ES2229872B1

ES2229872B1 - DEVICE FOR INDOOR LIGHTING BY SOLAR LIGHT.

Info

Publication number: ES2229872B1
Application number: ES200202964A
Authority: ES
Inventors: Alfonso Canela Batlle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-09
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2006-07-01
Anticipated expiration: 2022-12-09
Also published as: ES2229872A1

Abstract

Dispositivo para la iluminación de interiores mediante la luz solar. Comprende un primer espejo giratorio alrededor de un eje horizontal y orientable automáticamente según la inclinación de los rayos solares captados, y otro eje horizontal para la orientación según las estaciones solares, y un segundo espejo de giro ajustable manualmente para la recepción de los rayos reflejados en un plano vertical por el primer espejo y su reenvío, en dirección horizontal, al interior del recinto a iluminar.Device for interior lighting using sunlight. It comprises a first rotating mirror around a horizontal axis and automatically orientable according to the inclination of the solar rays captured, and another horizontal axis for orientation according to the solar stations, and a second manually adjustable rotation mirror for the reception of the rays reflected in a vertical plane through the first mirror and its forwarding, in a horizontal direction, inside the enclosure to be illuminated.

Description

Dispositivo para la iluminación de interiores mediante la luz solar.Device for interior lighting through sunlight.

Field of the Invention

La presente invención se refiere a un dispositivo para la iluminación de interiores mediante la luz solar.The present invention relates to a device for interior lighting using sunlight.

Como expresa el enunciado, se trata de un sistema para obtener un efecto de alumbrado en el interior de un recinto no afectado directamente por la luz del sol, durante las horas diurnas.As stated in the statement, it is a system to obtain a lighting effect inside an enclosure not directly affected by sunlight, during the hours daytime

Background of the invention

Aunque se han efectuado intentos para conseguir la iluminación de espacios interiores de viviendas y locales comerciales y/o industriales mediante el aprovechamiento de la luz del sol, las soluciones propuestas han sido poco prácticas por exigir unas instalaciones complicadas, costosas y poco eficaces.Although attempts have been made to get the lighting of interior spaces of homes and premises commercial and / or industrial through the use of light of the sun, the proposed solutions have been impractical for demand complicated, expensive and inefficient facilities.

En el actual estado de la técnica no existe ningún sistema práctico que permita utilizar la luz del día debida a los rayos solares para obtener un grado de alumbrado en el interior de un recinto que permita la realización de las actividades habituales en una vivienda o un local destinado a oficina, comercio o industria.In the current state of the art there is no no practical system that allows you to use the right daylight to the sunrays to obtain a degree of lighting in the inside an enclosure that allows the realization of usual activities in a home or premises destined to Office, commerce or industry.

Brief Description of the Invention

El dispositivo que se describirá se basa en el empleo de unos espejos, básicamente dos: uno, móvil mediante un mecanismo automático y sobre el que incidirá primeramente la luz solar, y otro, semifijo, es decir, no asociado a un mecanismo de accionamiento, pero susceptible de adoptar unas posiciones determinadas por ajuste manual de su orientación.The device to be described is based on the use of mirrors, basically two: one, mobile using a automatic mechanism and on which the light will first affect solar, and another, semi-fixed, that is, not associated with a mechanism of drive, but capable of adopting positions determined by manual adjustment of its orientation.

De esta manera se consigue que, durante las horas de insolación de la fachada o una cara externa de un edificio, un recinto interior de éste cuente con un nivel de iluminación comparable al de una incidencia directa de la luz solar, que permita la realización, en condiciones de comodidad y eficacia, de las actividades ordinarias en dicho recinto.This way you get that, during the hours of insolation of the facade or an external face of a building, a This interior enclosure has a lighting level comparable to that of a direct incidence of sunlight, which allow the realization, in conditions of comfort and efficiency, of ordinary activities in said enclosure.

Para facilitar la explicación, se acompaña la presente descripción de unos dibujos en los que se ha representado, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, un caso de realización de un dispositivo para la iluminación de interiores mediante la luz solar, según los principios de las reivindicaciones.To facilitate the explanation, the present description of some drawings in which it has been represented, by way of illustrative and non-limiting example, a case of realization of a device for interior lighting by sunlight, according to the principles of claims.

Brief description of the drawings

La figura 1 es un esquema de las posiciones básicas del espejo giratorio de accionamiento automático, correspondientes a diversas horas del día y a las respectivas direcciones de los rayos solares.Figure 1 is a diagram of the positions Basic auto-rotating rotating mirror, corresponding to different times of the day and to the respective directions of sunrays.

Las figuras 2 y 3 son representaciones simplificadas del nuevo dispositivo, que permiten comprender el funcionamiento de los componentes funcionales del mismo.Figures 2 and 3 are representations simplified of the new device, that allow to understand the operation of its functional components.

Detailed description of the invention

Los elementos designados con números en los dibujos corresponden a los conceptos indicados a continuación.The designated elements with numbers in the Drawings correspond to the concepts indicated below.

Un rayo solar, representado por la flecha 1, incide primeramente en el primer espejo 2, móvil según un eje horizontal 3 gracias a la disposición de un pequeño motor eléctrico 4 asociado a un mecanismo de paso a paso.A solar ray, represented by arrow 1, first affects the first mirror 2, moving along an axis horizontal 3 thanks to the arrangement of a small electric motor 4 associated with a step-by-step mechanism.

Este mecanismo determina que los rayos solares se aprovechan toda la jornada de luz solar y que el espejo 2 adopte durante el día una vuelta completa con posiciones precisas según orientaciones determinadas, respecto a la horizontal, según la figura 1, hasta describir un giro completo de 360º. Cada 7,5º de giro del espejo 2 corresponde a 1 hora de desplazamiento solar. Con ello, los rayos reflejados por el espejo 2 se hallan en todo momento en un plano vertical.This mechanism determines that the sun's rays are take advantage of the whole day of sunlight and that the mirror 2 adopt during the day a complete lap with precise positions according to specific orientations, with respect to the horizontal, according to the Figure 1, until describing a complete 360º turn. Every 7.5º of rotation of mirror 2 corresponds to 1 hour of solar displacement. With this, the rays reflected by the mirror 2 are found throughout moment in a vertical plane.

En dicha figura 1, E y 0 indican la dirección este-oeste del movimiento solar desde la salida hasta la puesta del sol) y la posición horizontal del espejo 2 a las 12 del mediodía. La posición 5 corresponde a las 6 de la mañana y la posición 6 a las 6 de la tarde, es decir, aproximadamente, al alba y al ocaso.In said figure 1, E and 0 indicate the address east-west of the solar movement from the exit until sunset) and the horizontal position of the mirror 2 a 12 noon. Position 5 corresponds to 6 in the morning and position 6 at 6 pm, that is, approximately, at Dawn and sunset.

La flecha 7 indica la dirección del giro de la luz solar y la flecha 8 la dirección de giro del motor 4, mientras que la flecha 9 señala la vertical del plano en que se hallan el rayo incidente 1 y el rayo 10 reflejado por el espejo 2 (figuras 2 y 3).Arrow 7 indicates the direction of rotation of the sunlight and arrow 8 the direction of rotation of motor 4 while that arrow 9 indicates the vertical of the plane in which the incident ray 1 and ray 10 reflected by mirror 2 (figures 2 and 3).

Un segundo eje 20 sirve para orientar el dispositivo de acuerdo con el paso de las estaciones solares (equinocios y solsticios).A second axis 20 serves to orient the device according to the passage of solar stations (equinoxes and solstices).

El segundo espejo 11 se monta, preferentemente en la parte superior, de una ventana o abertura equivalente 12 de una fachada 13 de un edificio en la que incida la luz del sol.The second mirror 11 is mounted, preferably in the upper part of a window or equivalent opening 12 of a facade 13 of a building in which the sunlight falls.

El montaje del segundo espejo 11 se realiza de manera que los rayos entrantes 11 se hallen en la parte superior del recinto interesado, con objeto de no producir deslumbramientos a los ocupantes.The assembly of the second mirror 11 is made of so that the incoming rays 11 are at the top of the enclosure concerned, in order not to produce glare to the occupants

Los soportes 14 determinan en sus extremos un eje de giro horizontal 15 para el espejo 11, de modo que éste puede orientarse manualmente y con facilidad según la dirección deseada para que los rayos solares reflejados 16 penetren, también horizontalmente, en el recinto interior del edificio que interesa iluminar.The supports 14 determine at their ends an axis of horizontal rotation 15 for the mirror 11, so that it can target manually and easily according to the desired direction so that the reflected sunrays 16 penetrate, too horizontally, in the interior of the building of interest to illuminate.

El primer espejo 2 se halla montado (figura 2) sobre un soporte 17 pivotante sobre un eje vertical 18 de otro soporte 19, el cual se halla fijado, preferentemente, en la parte inferior de la ventana o abertura 12. De esta manera, la posición del espejo 2 se puede modificar según la orientación de la luz solar y la declinación de la pared.The first mirror 2 is mounted (figure 2) on a pivotal support 17 on a vertical axis 18 of another support 19, which is preferably fixed in the part bottom of the window or opening 12. In this way, the position of mirror 2 can be modified according to the orientation of the light solar and the decline of the wall.

Para un lugar situado en la Península Ibérica y en latitudes comprendidas entre 35º N y 45º N, en el solsticio de verano (21 de junio) el rayo 16 que penetra a través de la ventana 12 se halla contenido en un plano horizontal, según las figuras 2 y 3, que corresponden a un lugar de latitud 40º N.For a place located in the Iberian Peninsula and at latitudes between 35º N and 45º N, at the solstice of summer (June 21) lightning 16 that penetrates through the window 12 is contained in a horizontal plane, according to figures 2 and 3, which correspond to a place of latitude 40º N.

En el equinoccio de otoño, el ángulo 20 de llegada de la luz solar forma un ángulo de 23º 30' respecto al rayo 1 del solsticio de verano, y en el solsticio de invierno el rayo 21 forma otro ángulo de 23º 30' con el anterior (figura 3).In the autumn equinox, angle 20 of arrival of sunlight forms an angle of 23º 30 'with respect to the beam 1 of the summer solstice, and in the winter solstice the 21st ray form another angle of 23º 30 'with the previous one (figure 3).

El espejo 2 gira impulsado por el motor 4 y adopta en cada momento, según la inclinación de los rayos solares captados 1, una orientación tal que los rayos reflejados en el espejo 11 adopten una posición de orientación horizontal 16.The mirror 2 rotates driven by the motor 4 and adopts at all times, according to the inclination of the sun's rays captured 1, an orientation such that the rays reflected in the mirror 11 adopt a horizontal orientation position 16.

Los rayos 16 entrantes en el recinto interior iluminado a través del vidrio de la ventana, se hallan a una altura, respecto al suelo, superior a la altura de una persona, con objeto de evitar deslumbramientos a los ocupantes del recinto en cuestión.The incoming 16 rays in the interior enclosure illuminated through the window glass, they are at a height, relative to the ground, greater than the height of a person, with in order to avoid glare to the occupants of the enclosure in question.

Los espejos que constituyen el dispositivo descrito podrán, mediante un giro fijo determinado, dirigir el haz luminoso entrante en cualquier dirección.The mirrors that constitute the device described may, by a fixed fixed turn, direct the beam Bright incoming in any direction.

Con ayuda de otros espejos fijos se podrá iluminar diversos espacios de poca luz ambiental, incluso en diferentes niveles interiores de una vivienda, por ejemplo. La distancia y el número de espejos intercalados en el camino de la luz no afectan a la intensidad de la luz transmitida.With the help of other fixed mirrors you can illuminate various spaces of low ambient light, even in different interior levels of a house, for example. The distance and the number of mirrors interspersed in the path of the Light does not affect the intensity of the transmitted light.

También resulta posible la iluminación en el caso de fachadas no soleadas. En este caso, el dispositivo descrita se instalará en la cubierta del edificio interesado y, mediante espejos exteriores al mismo, se introducirán los rayos solares descendentes al nivel deseado.Lighting is also possible in the case of not sunny facades. In this case, the device described will be install on the roof of the building concerned and, through mirrors external to it, the descending sunrays will be introduced at the desired level

El dispositivo descrito puede montarse en el exterior de una fachada o en el antepecho de una ventana sin afectar a la estructura del edificio, por lo cual no precisa licencia de obras ni otros permisos.The described device can be mounted on the exterior of a facade or on the window sill without affect the structure of the building, so it does not require building license or other permits.

Claims

1. Device for interior lighting by sunlight, designed to obtain a lighting effect inside an enclosure not directly affected by the sun's rays, incidents on an external face of the building, characterized by comprising a first mirror ( 2), automatically moving according to the angle of incidence of the solar rays (1), and a second mirror (11) movable manually and orientable to receive the solar rays coming from the first mirror (2) and direct them, always in a vertical plane , horizontally towards the interior enclosure to be illuminated.

2. Device for indoor lighting by sunlight, according to claim 1, characterized in that the first mirror (2) is rotatable around a horizontal axis (3) and by means of an electromotor, synchronous, associated (4), to orient Automatically depending on the inclination of the solar rays (1) captured, and is adjustable around a vertical axis (18) depending on the declination of the place.

3. Device for indoor lighting by sunlight, according to claim 1, characterized in that the second mirror (11) is manually adjustable position around a horizontal axis (15) supported by a support (14) preferably located in the upper part of an enclosure, such as a window, of the sunny exterior face (13) of the building.

4. Device for indoor lighting by sunlight, according to claim 1, characterized in that the electric motor (4) actuator of the first mirror (2) is of the step-by-step type in order to communicate said mirror (2) orientations successive depending on the inclination of the solar rays (1) received and reflected, in a vertical plane, towards the second mirror (11) with manually adjustable orientation.

5. Device for indoor lighting by sunlight, according to claim 1, characterized in that the position of the incoming horizontal rays (16) in the illuminated interior enclosure corresponds to the maximum height area of the enclosure in question, in anticipation of glare of the occupants of the enclosure.