WO2023061917A1 - Vorbaueinrichtung zum befestigen im bereich einer aussenöffnung eines gebäudes - Google Patents

Vorbaueinrichtung zum befestigen im bereich einer aussenöffnung eines gebäudes Download PDF

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WO2023061917A1
WO2023061917A1 PCT/EP2022/078061 EP2022078061W WO2023061917A1 WO 2023061917 A1 WO2023061917 A1 WO 2023061917A1 EP 2022078061 W EP2022078061 W EP 2022078061W WO 2023061917 A1 WO2023061917 A1 WO 2023061917A1
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PCT/EP2022/078061
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Marco MACRELLI
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Macrelli Marco
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Definitions

  • the invention relates to a porch device for fastening in the area of an external opening of a building, in particular a window opening, the porch device being a trough-shaped container with an upward-pointing opening, a first longitudinal wall which, when the porch device is fastened, faces the building , a further longitudinal wall and two side walls , and wherein the container can be arranged on its first longitudinal wall on the building .
  • shading or Install blackout elements to reduce the amount of light entering the building. This lowers the room temperature and possibly also the energy costs of the cooling systems in the building, such as air conditioning.
  • shading or Blackout elements such as roller blinds, awnings or blinds, but also rigid or only swiveling elements that absorb or reflect parts of the incident sunlight. should reflect, used .
  • CN 11194623 A discloses a porch device for arrangement in front of a window opening, which has photovoltaic elements.
  • the invention is based on the object of providing a front-end device of the type mentioned at the outset that does not have the disadvantages of the prior art.
  • a porch device is to be provided, with the help of which the advantages of shading and greening can be combined in the simplest possible way.
  • the porch device according to the invention should create the possibility of gaining additional shaded and usable space in existing houses.
  • a further object of the invention is to provide a front-end device that can be integrated as universally, easily and quickly as possible into existing building shells and is therefore ideally suited for improving the energy and room climate of existing buildings.
  • At least two carrier elements are arranged with a first end on the further longitudinal wall and/or one side wall each, that the carrier elements are inclined at an angle ⁇ 90° from the container in the direction away from the further longitudinal wall and towards the first longitudinal wall protrude upwards, and that a shading element is arranged on the support elements, which is adjustable in its effective length essentially parallel to the support elements in the direction of the container.
  • Stem device is suitable to increase plants, where the plants can be planted directly in the container or in at least one inner container arranged in the container.
  • the support elements run from the opening of the container and from that longitudinal wall of the container that is not mounted on the building when the front-mounted device is attached, and/or away from the side walls at an angle, so that when the front-mounted device is attached to the building, they preferably extend up to the building wall or extend towards the outside opening of the building.
  • first ends of the carrier elements are arranged directly on the further longitudinal wall or in each case on a side wall, preferably in the region of the further longitudinal wall, in particular fastened or are mounted . But you can also with their first ends via a connecting element or. Connecting elements, such as a lattice, a frame construction, a linkage, etc. be connected to the container.
  • the shading element occupies an area which, when exposed to sunlight, casts a shadow onto areas below, behind and/or next to it and can be referred to as the effective area.
  • the length of this effective surface can be changed, depending on how far the shading element is adjusted (for example extended, unfolded, pivoted, etc.), and is referred to as the effective length of the shading element.
  • the shading element is on the support elements, d. H . arranged on both carrier elements and adjustable parallel to these in its effective length.
  • the shading element (and thus the effective area) is preferably essentially as wide as or wider than the area spanned between the carriers and lies in this area or offset below or above .
  • the usable volume can also be used in other ways and in any case provides an additional space adjoining the building that provides shade ( i.e. fully or partially protected from solar radiation).
  • This space can, for example, as a seat or storage space, d. H . generally used as a living space extension.
  • guide elements for laterally guiding the shading element are arranged on the carrier elements.
  • These guide elements can preferably be guide rails, which are arranged opposite one another on the insides of the carriers, or on the sides of the carriers pointing upwards or downwards.
  • the guide elements can also be strips, cords, ropes, carriages, etc. be .
  • the shading element is preferably parallel to the supports, at least in the region of its end closest to the container in or on the guide elements, out.
  • the length of the shading element can also be adjusted essentially perpendicularly in the direction of the container.
  • the shading element has guide elements for guiding in a direction parallel to the support elements, i. H . in an oblique direction, if necessary from the guide elements be decoupled, so that it is pulled down by gravity in the decoupled state when adjusting its effective length.
  • the effective surface of the shading element which is length-adjusted essentially perpendicularly in the direction of the container, also extends essentially perpendicularly.
  • the shading element starts essentially from the further (upper) ends of the support elements, d. H .
  • the ends not arranged in the area of the container, or an area of the support elements, which is arranged in the area of an upper edge of the building opening when the projecting device is attached, is adjustable in its effective length in the direction of the container.
  • the shading element can also be arranged on the support elements at a distance from the other (upper) ends of the support elements that protrude away from the container.
  • the shading element or the effective plane of the shading element towards the top essentially corresponds to an imaginary vertical extension of the first longitudinal wall that can be fastened to the building.
  • Embodiments are preferred in which the carrier elements project upwards from the container at an angle of between 45° and 88°, preferably between 55° and 85°, in particular between 65° and 83°. It is thus ensured with the front-mounted device according to the invention that the usable volume formed between the support elements and the opening of the container largely has a relatively large height, so that taller plants can also be planted in the container without parts of them colliding with the shading element.
  • the longitudinal walls at the opening are at least 80 cm long and/or that the side walls at the opening are at most 50 cm long. Such dimensions ensure the largest possible usable volume or as much space as possible to plant plants or for other uses, but at the same time reduce the shadow cast by the porch device downwards.
  • a further possibility of reducing the shadow cast by the porch device - at least in the case of obliquely incident sunlight - is to align the other longitudinal wall of the trough-shaped container that is not attached to the building at an angle, so that it points downwards away from the opening of the container and in the direction first longitudinal wall runs obliquely.
  • the trough-shaped container has fastening means via the or with the help of which it can be mounted on the outside wall of the building.
  • the container can have through holes, for example, through which it can be screwed or hung on the outer wall of the building with screws or wall anchors.
  • the container has clamping or spreading means in order to clamp or clamp it in the building opening, for example in the window jamb of the window opening. to spread .
  • the shading element is a rollable and rollable/s or has expandable and collapsible / s fabric, net, tarpaulin or foil.
  • the shading element off and rollable or. expandable and collapsible or . has pivotable plate, rod or lamellar elements.
  • Such shading elements can be adjusted particularly effectively in their effective length, since they can be extended, rolled out, unfolded, unfolded or pivoted from a retracted, rolled up, collapsed, folded or pivoted state in which they have a very limited effective area a multiple, for example more than 3 times, preferably more than 5 times, in particular more than 10 times, the original effective length or have active surface.
  • the shading element with its rolled-up or folded-in components is arranged in particular at the ends of the support elements that are not arranged in the area of the container, so that it runs from one support element to the other and is extended, folded out, rolled out, etc. in the direction of the container. can be .
  • the shading element can be rolled out and rolled up or Awning with a fabric or a net that can be folded out and in, a roller shutter that can be rolled out and in or a pivoting or be extendable and retractable blinds.
  • the front-mounted device has a photovoltaic device for generating electrical energy and an energy store for storing the generated electrical energy.
  • the energy store can preferably have one or more accumulators.
  • the photovoltaic device with its solar cells and/or the energy store can be arranged directly on or in the support elements, the shading element or the container or can be provided as separate unit(s) connected via (each) a conductor to the rest of the front-mounted device.
  • the energy store can be arranged in the latter. It is also conceivable that the energy store is in the container, for example on the bottom of the container or on one of the longitudinal walls or the side walls. In embodiments in which at least one inner container is arranged in the container, the energy store can be arranged in the inner container or between the inner container and the container, for example in the bottom area or in the area of a longitudinal or side wall. In particular, embodiments are preferred in which the shading element serves or is used as a photovoltaic device. the photovoltaic device is arranged at least in regions on the shading element.
  • the photovoltaic device ie solar cells of the photovoltaic device
  • the photovoltaic device can be arranged on the shading element in such a way that it covers part of the effective surface of the shading element.
  • the photovoltaic device can be arranged on the outside of this housing.
  • the photovoltaic device itself is the shading element or forms part or parts of the shading element. In such embodiments, for example, by adjusting the effective length of the shading element, the length of the working surface of the photovoltaic device, i. H .
  • a surface that is equipped with solar cells for converting solar energy into electrical energy can be adjusted in the direction of the opening of the container, thus enlarging the work surface.
  • the solar cells of the photovoltaic device can, for example, be mounted on the individual roller shutter rods or Be arranged slats.
  • solar cells can be arranged, for example, on the rollable or foldable fabric or net of the awning.
  • the roll-out or fold-out tarpaulin of the awning be a flexible photovoltaic element or be a flexible photovoltaic device.
  • part of the photovoltaic device is arranged at the other ends of the support elements, preferably on a housing of the shading element, and another, in particular larger, part of the photovoltaic device on the rollable, foldable, foldable, etc.
  • Part of the shading element is arranged.
  • the front-end device has a control unit.
  • a control unit different electrical and electronic subsystems that can be part of the front-end device can be controlled, monitored and regulated.
  • the front-mounted device can thus also become a smart home device.
  • control unit can preferably be supplied with energy by the energy store.
  • control unit can be connected to the power supply system of the building on which the front-mounted device is arranged.
  • the control unit preferably has a communication interface via which an input device, in particular a smartphone, can be connected to the control unit with the aid of a plug connection and/or wirelessly.
  • the communication interface can be connected to the input device via Bluetooth, for example.
  • the communication interface it is also conceivable for the communication interface to be connected to the Internet by means of W-LAN or a network cable and via a router, a modem or directly.
  • a suitable end device that can be connected to the Internet, such as a smartphone, a laptop or a PC, can be used as the input device.
  • an application for accessing the controller and for executing the functions controlled by the controller is available for the input device.
  • the shading element is connected to an electric drive for the length adjustment.
  • a shading element designed as an awning, a roller shutter or a blind can have at least one electric motor, by which the awning, roller shutter or blind can be extended, unfolded, rolled out, pivoted, etc. becomes .
  • An electric drive saves time and energy and - if it is provided in combination with a control - can also be activated if there is no person on site who is able to adjust the effective length of the shading element.
  • the electric drive can preferably be supplied with energy by the energy store.
  • the electric drive can alternatively or additionally be connected to the power supply system of the building on which the front-mounted device is arranged.
  • the effective length of the shading element can alternatively or additionally be adjusted mechanically via a manual drive mechanism, such as a crank mechanism, or a belt pull.
  • a manual drive mechanism such as a crank mechanism, or a belt pull.
  • the shading element of the porch device according to the invention can be adjustable in length via an electric drive or a mechanical drive.
  • the effective length of the shading element From embodiments that have the control unit can also be automatically adjusted via the control unit.
  • the shading element can be substantially opaque or partially transparent or be partially transparent.
  • An opaque shading element has, for example, an opaque fabric or opaque plate elements (rods or slats).
  • a partially translucent shading element has, for example, a coarse fabric, a coarse net or plate elements (rods or slats) that are slightly spaced apart from one another. It is also possible that the shading element consists of a partially transparent film or tarpaulin or. has partially transparent elements or consists of such.
  • the property of opacity or partial transparency or in such embodiments, partial transparency can apply to the entire shading element or only to a section of the shading element.
  • the roller shutter box or the rolled-up part of the shading element can be opaque and the rolled-up section can be translucent.
  • the slats can be pivoted in a shading element designed as a blind, so that the effective area of the shading element that casts shadows can only be increased or decreased by pivoting the slats.
  • a pivoting of slats which increases the effective area, is also regarded as an adjustment of the effective length of the shading element.
  • embodiments are preferred in which the trough-shaped container is watertight over the entire height. This allows plants received in the container to be watered and water for such plants to be stored in the container without water draining downwards.
  • the container is watertight over a height of at least 25%, preferably at least 75%, towards the opening is .
  • the container can have or have at least one watertight inner container. at least one such inner container can be arranged in the container.
  • Such an inner container which preferably extends at least as far as the opening, can also fulfill the function of retaining water in a container that is not watertight towards the bottom and consists, for example, of a perforated plate or grid.
  • An irrigation system and/or at least one moisture sensor can be arranged in the container (or in the inner container).
  • the irrigation system serves water in a predetermined amount of the container or.
  • the sensor can be used to measure how high the water level is in the container or Inner container is or how high the water content of the container or Inner container on taken substrate is .
  • several sensors in the container or Be arranged inner container are used to measure how high the water level is in the container or Inner container is or how high the water content of the container or Inner container on taken substrate is .
  • the stem device according to the invention is connected to a common control unit or. has a control unit, is / are the irrigation system and / or the moisture sensor or the humidity sensors preferably connected to the control unit. This allows watering to follow a preset schedule, or even directly in response to moisture sensor or humidity readings. the humidity sensors collected data. If the control unit is connected to a communication interface, information about the water level or Moisture content can be sent to an input device, such as a smartphone, and/or irrigation commands can be entered via an input device.
  • an input device such as a smartphone
  • a water reservoir can be formed in the container, in particular in the floor area.
  • the container can have a type of double bottom or a substantially closed container, such as a canister or a bladder, arranged on the bottom or on a longitudinal or side wall.
  • the irrigation system can be fed from the water reservoir.
  • plants accommodated in the container can be optimally supplied with water without any work being required.
  • the porch device has—in addition to the shading element—a transparent or partially transparent pane or film running from one carrier element to the other.
  • a transparent or partially transparent pane or film running from one carrier element to the other.
  • a disc or foil can extend, for example, from the ends of the carrier elements that are not arranged in the region of the container to the container. This prevents living beings or objects from penetrating into the useful volume between the carrier elements or from being able to leave the useful volume between the carrier elements.
  • a net or Grid may be provided, such a network or grid - depending on the size of the gaps or. stitches - from smaller creatures, such as insects, or smaller Obj ects, such as raindrops, can be penetrated.
  • the shading element can be arranged above (in front of) or below (behind) the pane, the film, the net or the grid and its effective length can be adjusted.
  • Embodiments are also possible in which the front-mounted device has transparent or partially transparent panes, foils, nets or grids running from the carrier elements to the side surfaces of the trough-shaped container positioned underneath.
  • These fulfill essentially the same purpose as a pane, a film, a net or a grid between the support elements and prevent living beings or objects (at least from a certain size) from penetrating the useful volume from the side or from being able to leave it from the side.
  • embodiments are possible in which the entire usable volume is closed to the outside.
  • discs can be arranged between the support elements up to the container and between the support elements and the longitudinal walls, so that the usable volume can be used as a kind of conservatory.
  • This lighting element can be connected to the energy storage device and/or the controller.
  • the lighting element can serve to illuminate the useful volume and/or emit or emit light in the UV range for the breeding and care of plants. hand over .
  • the front-end device can also have an active cooling device, such as an air conditioner or a fan, in order to cool the interior of the building cool .
  • This cooling device can, for example, energy from the energy storage or. obtain from the photovoltaic device.
  • the facilities such as the photovoltaic device, the energy storage, the controller, the communication interface, the irrigation system or. the cooling device, can also be mounted on the outer wall of the building or be arranged in the opening of the building or inside the building and only be connected to the front building device.
  • Fig. 1 is an isometric view of the front-end device according to the invention
  • Fig. 2 shows a side sectional view through the front-end device according to the invention arranged on a building.
  • Fig. 1 shows the porch device 1 according to the invention in an isometric view, with the porch device 1 being arranged in the area of a window opening 2 of a building 3 .
  • Fig. 2 shows the same embodiment of the porch device 1 in a side sectional view through the porch device 1 and the window opening 2 of the building 3 .
  • the porch device 1 has a trough-shaped container 4 which, in the embodiment shown, has a first longitudinal wall 5 which is arranged on the building 3 , a further longitudinal wall 6 , two side walls 7 and a floor 8 . Upper edges of the longitudinal walls 5, 6 and the side walls 7 form an upward opening 9 of the container 4.
  • the further longitudinal wall 6 is not aligned parallel to the first longitudinal wall 5 or to the outer wall 10 of the building 3, but runs obliquely downwards away from the opening 9 and in the direction of the first longitudinal wall 5 or building 5.
  • the container 4 is arranged below the window opening 2 when it is mounted on the building 3 .
  • Its first longitudinal wall 5 is connected to the outer wall 10 of the building 3 by fastening means 11, e.g. screws or wall anchors.
  • Two carrier elements 12 which in the illustrated embodiment are in the form of elongated carriers with a rectangular cross section, are each connected to a first end 13 at a corner formed between the respective side wall 7 and the further longitudinal wall 6 of the container 4 .
  • the carrier elements 12 run obliquely away from the container 4 or the opening 9 and upwards and in the direction of the first longitudinal wall 5 or an imaginary vertical plane in which the first longitudinal wall 5 is arranged. They enclose an angle a of less than 90°, the angle a being approximately 75° in the illustrated embodiment.
  • the carrier elements 12 extend in the direction of the outer wall 10 of the building 3 and, when the front-end device 1 is in the assembled state, preferably run essentially as far as the outer wall 10 of the building 3 .
  • the container 4 is connected via additional frame elements 14 to the further ends 15 of the carrier elements 12, ie those ends 15 which are not arranged on the container 4.
  • the frame elements 14 are shaped (ie have the shape in square brackets ) and can be pushed into the window opening 2 .
  • the front-end device 1 according to the invention can also be designed without frame elements 14 , in which case the other ends 15 of the carrier elements 12 protrude essentially freely from the container 4 .
  • a shading element 16 is arranged on the carrier elements 12, the effective length L, d. H . the length of the surface of the shading element 16 referred to as the effective surface W, which casts a shadow when the sun is shining, can be extended essentially parallel to the carrier elements 12 and in the direction of the container 4 .
  • the shading element 16 is an awning with a partially translucent fabric web 17 that can be rolled up and down on a roller 18 . By unrolling the awning or of the fabric web 17 of the shading element 16, the effective length L of the shading element 16 can be lengthened and the effective area W can be enlarged to the same extent.
  • the shading element 16 is arranged in the illustrated embodiment in the area of the other ends 15 of the carrier elements 12 .
  • the shading element 16 is positioned in particular in the area of an upper edge of the window opening 2 and the outer wall 10 of the building 3 and can be extended in its effective length L in the direction of the container 4. This means that the effective area W of the shading element 16, which increases or decreases to the same extent by adjusting the effective length L of the shading element 16. decreases, preferably essentially adjoins the outer wall 10 of the building 3 .
  • the carrier elements 12 and the opening 9 of the container 4 delimit a space that can be referred to as the useful volume N.
  • Plants can be planted or objects positioned. Likewise , people or pets can stay in it .
  • the usable volume N is a usable space that can be created by the front-end device 1 and can be shaded by the shading element 16, d. H . completely or partially protectable from solar radiation is .
  • a watertight inner container 19 into which a substrate can be filled and plants (not shown) can be planted.
  • the walls 5, 6, 7 and the bottom 8 of the container 4 are formed from a perforated metal sheet and are therefore water-permeable.
  • the walls of the container 4 it is also conceivable for the walls of the container 4 to be watertight, starting from the base 8 over part of the height of the container 4 or even over the entire height of the container 4 . In such embodiments, no inner container 19 is required to accommodate plants.
  • the roller 18 of the shading element 16 is rotatably arranged between the support elements 12 .
  • the web of fabric 17 shown as a shading element 16 of an awning is at least partially on or guided in two guide elements 20 arranged laterally on the carrier elements 12 .
  • the shading element 16 can also be decoupled from the guide elements 20 and then hangs essentially vertically downwards due to the force of gravity. In this decoupled state, the effective length L of the shading element 19 does not run parallel to the support elements 12 but can be adjusted in the vertical direction.
  • the shading element 16 in the decoupled state is shown in FIG. 2 by a dashed line extending substantially perpendicularly from roller 18 and the further ends 15 of the carrier elements 12 runs in the direction of the container 4 .
  • the front-end device 1 can have a photovoltaic device 21, which has solar cells 22, for example, which are arranged on the shading element 16.
  • the photovoltaic device 21 is connected to an energy store 23 which can store electrical energy obtained via the photovoltaic device.
  • the energy store 23 is arranged in the container 4 between the base 8 of the container 4 and the inner container 19 .
  • the energy store 23 it is also possible for the energy store 23 to be located between one of the longitudinal walls 5, 6 or one of the side walls 7 and the inner container 19, on the shading element 16 or at a suitable other position of the front-mounted device, or at a distance from the front-mounted device 1 (e.g Inside the building 3 ) .
  • the electrical energy from the energy store 23 is used, for example, to drive an electrical drive 24 of the shading element 16, with which its effective length L can be automatically adjusted.
  • an electrical drive 24 of the shading element 16 with which its effective length L can be automatically adjusted.
  • the roller 18 of the awning can be rotated by the electric drive 24 so that the web of fabric 17 can be rolled up and down automatically.
  • the front-end device 1 has a control unit 25 via which the electric drive 24 can be controlled.
  • the control unit 25 has a communication interface 26 which can be connected wirelessly to an input device 27 , such as a smartphone, so that the control unit 25 can be operated or used by a person operating the input device 27 . can receive orders.
  • an input device 27 such as a smartphone
  • the 25 relates the electrical energy it requires only from the energy store 23 or alternatively or additionally it is connected to an energy supply of the building 3 .
  • a moisture sensor 28 is arranged in the inner container 19 with which the water level in the container 4 or in the inner container 19 and / or the moisture content of the container 4 or. can be determined on the substrate taken up in the inner container 19 .
  • the moisture sensor 28 is also connected to the control unit 25, so that the data obtained is stored in the control unit 25 and evaluated or can be forwarded to an input device 27 .

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Abstract

Eine Vorbaueinrichtung (1) zum Befestigen im Bereich einer Außenöffnung eines Gebäudes (3) weist ein wannenförmiges Behältnis (4) mit einer ersten Längswand (5), die zum Gebäude (3) hin weist, einer weiteren Längswand (6) und zwei Seitenwänden (7) auf. Wenigstens zwei Trägerelemente (12) sind mit einem ersten Ende (13) an der weiteren Längswand (6) und/oder jeweils einer Seitenwand (7) angeordnet. Die Trägerelemente (12) ragen in einem Winkel < 90° vom Behältnis (4) in Richtung von der weiteren Längswand (6) weg und zur ersten Längswand (5) hin schräg nach oben. An den Trägerelementen (12) ist ein Beschattungselement (16) angeordnet, das im Wesentlichen parallel zu den Trägerelementen (12) in Richtung zum Behältnis (4) hin in seiner wirksamen Länge (L) verstellbar ist.

Description

VORBAUEINRICHTUNG ZUM BEFESTIGEN
IM BEREICH EINER AUSSENÖFFNUNG EINES GEBÄUDES
Die Erfindung betri f ft eine Vorbaueinrichtung zum Befestigen im Bereich einer Außenöf fnung eines Gebäudes , insbesondere einer Fensteröf fnung, wobei die Vorbaueinrichtung ein wannenförmiges Behältnis mit einer nach oben gerichteten Öf fnung, einer ersten Längswand, die im Befestigungs zustand der Vorbaueinrichtung zum Gebäude hin weist , einer weiteren Längswand und zwei Seitenwänden aufweist , und wobei das Behältnis an seiner ersten Längswand an dem Gebäude anordenbar ist .
Äußere Beschattung und Begrünung sind - von Gebäudedämmung abgesehen - die beiden wirksamsten Maßnahmen zur Senkung des Energiebedarfs und zur Steigerung des Klimakomforts von Gebäuden bei hohen Außentemperaturen bzw . intensivem Sonneneinfall .
Zur Verwirklichung dieser Maßnahmen bei Bestandsgebäuden, d . h . zum nachträglichen Verbessern der Energieef fi zienz bzw . des Raumklimas eines Gebäudes , stehen unterschiedliche Konzepte zur Verfügung, wobei viele dieser Konzepte auf die nachträgliche Begrünung und Beschattung von Gebäudeöf fnungen, wie Öf fnungen für Fenster, Balkone oder Loggias , abzielen .
Seit vielen Jahren ist es üblich, bei bestehenden Gebäuden an der Gebäudeaußenseite , insbesondere im Bereich von Fenstern bzw . Baikonen, Pflanzen vorzusehen, da diese eine deutlich messbare Auswirkung auf das sie umgebende Mikroklima haben . Die Pflanzen schützen das Gebäude nicht nur vor direktem Sonneneinfall , sondern kühlen ihre unmittelbare Umgebung, beispielsweise durch das Verdunsten von Wasser . Dadurch werden die durch die Gebäudeöf fnung einströmende Außenluft und das Gebäude als Ganzes gekühlt . Beispielsweise sind aus WO 2019/ 137063 Vorbaueinrichtungen für Gebäudeöf fnungen bekannt , bei denen mehrere Pflanzenbehältnisse mit Rankhil fen vor der Gebäudeöf fnung angeordnet sind . Die Pflanzenbehältnisse sind um eine Vertikalachse verschwenkbar , sodass j e nach Verschwenkungsgrad der Pflanzbehältnisse mehr oder weniger Licht an den die Rankhil fen bewachsenden Pflanzen vorbei in das Gebäude eindringen kann .
Ebenfalls ist es bekannt , bei bestehenden Gebäuden innen oder außen vor Fenstern oder Balkontüren nachträglich Beschattungs- bzw . Verdunkelungselemente anzubringen, durch die die Menge des in das Gebäude eindringenden Lichtes reduziert werden kann . Dies senkt die Raumtemperatur und ggf . auch die Energiekosten der im Gebäude vorhandenen Kühlsysteme , wie Klimaanlagen . Dafür werden beispielsweise in ihrer wirksamen Länge verstellbare Beschattungs- bzw . Verdunkelungselemente , wie Rollos , Markisen oder Jalousien, aber auch starre bzw . lediglich verschwenkbare Elemente , die Teile des einfallenden Sonnenlichtes absorbieren bzw . reflektieren sollen, verwendet .
Aus CN 11194623 A ist eine Vorbaueinrichtung zur Anordnung vor einer Fensteröf fnung bekannt , die Photovoltaikelemente aufweist .
Nachteilig an den bekannten Lösungen zum Beschatten bzw . Verdunkeln von Gebäudeöf fnungen ist , dass diese sich nur auf bestimmte Aspekte konzentrieren und daher die Vorteile , die erst durch eine Kombination von Beschattung und Begrünung entstehen, nicht ausreichend nutzen können . Werden beispielsweise nachträglich Pflanzenbehältnisse an Gebäudeöf fnungen angebracht , so behindern die darin wachsenden Pflanzen nachträglich am Gebäude montierte Beschattungselemente und vice versa . Weiters sind die am Markt verfügbaren Lösungen in der Regel stark an bestimmte Ausgangssituationen betref fend das Platzangebot bzw . die Ausgestaltung der Gebäudehülle angepasst und bei bestehenden Gebäuden nur mit hohem Zeit- und Kostenaufwand „nachrüstbar" . Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde , eine Vorbaueinrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist . Insbesondere soll eine Vorbaueinrichtung bereitgestellt werden, mit deren Hil fe sich auf möglichst einfache Weise die Vorteile von Beschattung und Begrünung miteinander vereinen lassen . Durch die erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung soll die Möglichkeit geschaf fen werden, bei Bestandshäusern zusätzlichen beschatteten und nutzbaren Raum zu gewinnen . Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Vorbaueinrichtung bereitzustellen, die möglichst universell , einfach und schnell in bestehende Gebäudehüllen integrierbar und somit ideal für die energie- und raumklimatechnische Verbesserung von Bestandsgebäuden geeignet ist .
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Vorbaueinrichtung, die die Merkmale von Anspruch 1 aufweist .
Bevorzugte und vorteilhafte Aus führungs formen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass wenigstens zwei Trägerelemente mit einem ersten Ende an der weiteren Längswand und/oder j eweils einer Seitenwand angeordnet sind, dass die Trägerelemente in einem Winkel < 90 ° vom Behältnis in Richtung von der weiteren Längswand weg und zur ersten Längswand hin schräg nach oben ragen, und dass an den Trägerelementen ein Beschattungselement angeordnet ist , das im Wesentlichen parallel zu den Trägerelementen in Richtung zum Behältnis hin in seiner wirksamen Länge verstellbar ist .
Das wannenförmige Behältnis der erfindungsgemäßen
Vorbaueinrichtung ist dazu geeignet , Pflanzen auf zunehmen, wobei die Pflanzen direkt in das Behältnis oder in wenigstens ein im Behältnis angeordnetes Innenbehältnis pflanzbar sind .
Die Trägerelemente verlaufen von der Öf fnung des Behältnisses und von j ener Längswand des Behältnisses , die bei befestigter Vorbaueinrichtung nicht am Gebäude montiert ist , und/oder von den Seitenwänden weg schräg nach oben, sodass sie sich bei einer am Gebäude befestigten Vorbaueinrichtung vorzugsweise bis zur Gebäudewand bzw . Außenöf fnung des Gebäudes hin erstrecken .
Besonders bevorzugt ist es , wenn die Trägerelemente mit ihren ersten Enden direkt an der weiteren Längswand oder j eweils an einer Seitenwand, vorzugsweise im Bereich der weiteren Längswand, angeordnet , insbesondere befestigt bzw . montiert sind . Sie können aber auch mit ihren ersten Enden über ein Verbindungselement bzw . Verbindungselemente , wie ein Gitter, eine Rahmenkonstruktion, ein Gestänge , usw . mit dem Behältnis verbunden sein .
Das Beschattungselement nimmt eine Fläche ein, die bei Sonneneinstrahlung einen Schatten auf darunter, dahinter und/oder daneben liegende Bereiche wirft und als Wirkfläche bezeichnet werden kann . Die Länge dieser Wirkfläche ist veränderbar, j e nachdem wie weit das Beschattungselement verstellt (beispielsweise ausgefahren, ausgeklappt , verschwenkt , etc . ) ist , und wird als wirksame Länge des Beschattungselementes bezeichnet . Das Beschattungselement ist an den Trägerelementen, d . h . an beiden Trägerelementen, angeordnet und parallel zu diesen in seiner wirksamen Länge verstellbar . Das Beschattungselement (und somit die Wirkfläche ) ist vorzugsweise im Wesentlichen so breit wie oder breiter als die zwischen den Trägern aufgespannte Fläche und liegt in dieser Fläche bzw . versetzt darunter oder darüber . Aufgrund des schrägen Verlaufes der Trägerelemente entsteht zwischen den Trägerelementen und der Öf fnung des Behältnisses ein Nutzvolumen, das beispielsweise von Pflanzen genutzt werden kann, ohne dass diese das Beschattungselement , wenn dieses in Richtung Behältnis in seiner wirksamen Länge verstellt wird, blockieren bzw . von diesem beschädigt werden . Auch wenn bevorzugt Pflanzen in das Behältnis der erfindungsgemäßen Vorbaueinrichtung gepflanzt werden, um die Vorteile von Beschattung und Begrünung miteinander kombinieren zu können, lässt sich das Nutzvolumen auch anders nutzen und stellt j edenfalls einen an das Gebäude anschließenden, zusätzlichen Raum zur Verfügung, der beschattet ( d . h . ganz oder teilweise vor Sonneneinstrahlung geschützt ) werden kann . Dieser Raum kann beispielsweise als Sitz- oder Staugelegenheit , d . h . ganz allgemein als Wohnraumerweiterung, genutzt werden .
Insbesondere ist im Rahmen der Erfindung eine Aus führungs form bevorzugt , bei der an den Trägerelementen Führungselemente zum seitlichen Führen des Beschattungselementes angeordnet sind . Vorzugsweise können diese Führungselemente Führungsschienen sein, die einander gegenüber liegend an Innenseiten der Träger, oder an nach oben oder unten weisenden Seiten der Träger angeordnet sind . Die Führungselemente können im Rahmen der Erfindung j edoch auch Leisten, Schnüre , Seile , Schlitten, usw . sein . Vorzugsweise ist das Beschattungselement beim Verstellen seiner wirksamen Länge parallel zu den Trägern, wenigstens im Bereich seines dem Behälter am nächsten liegenden Endes in bzw . an den Führungselementen, geführt .
In einer bevorzugten Aus führungs form ist das Beschattungselement zusätzlich im Wesentlichen lotrecht in Richtung zum Behältnis hin längenverstellbar . Beispielsweise kann das Beschattungselement , wenn es Führungselemente zum Führen in eine Richtung parallel zu den Trägerelementen, d . h . in eine Schrägrichtung, aufweist , bei Bedarf von den Führungselementen entkoppelt werden, sodass es im entkoppelten Zustand beim Verstellen seiner wirksamen Länge durch die Schwerkraft nach unten gezogen wird . Die Wirkfläche des im Wesentlichen lotrecht in Richtung zum Behältnis hin längenverstellten Beschattungselementes erstreckt sich ebenfalls im Wesentlichen lotrecht .
Bevorzugt ist es , wenn das Beschattungselement im Wesentlichen ausgehend von den weiteren ( oberen) Enden der Trägerelemente , d . h . den nicht im Bereich des Behältnisses angeordneten Enden, bzw . einem Bereich der Trägerelemente , der bei angebrachter Vorbaueinrichtung im Bereich einer Oberkante der Gebäudeöf fnung angeordnet ist , in Richtung zum Behältnis hin in seiner wirksamen Länge verstellbar ist . Das Beschattungselement kann auch ein Stück von den weiteren, vom Behältnis wegragenden, ( oberen) Enden der Trägerelemente beabstandet an den Trägerelementen angeordnet sein . Vorzugsweise grenzt das Beschattungselement bzw . die Wirkebene des Beschattungselementes nach oben hin im Wesentlichen an eine gedachte , vertikale Verlängerung der am Gebäude befestigbaren ersten Längswand .
Bevorzugt sind Aus führungs formen, bei denen die Trägerelemente in einem Winkel zwischen 45 ° und 88 ° , vorzugsweise zwischen und 55 ° und 85 ° , insbesondere zwischen 65 ° und 83 ° vom Behältnis nach oben ragen . Somit ist bei der erfindungsgemäßen Vorbaueinrichtung sichergestellt , dass das zwischen den Trägerelementen und der Öf fnung des Behältnisses gebildete Nutzvolumen weitestgehend eine verhältnismäßig große Höhe aufweist , sodass auch Pflanzen mit höherem Wuchs in das Behältnis gepflanzt werden können, ohne dass Teile davon mit dem Beschattungselement kollidieren .
Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Längswände an der Öf fnung wenigstens 80 cm und/oder dass die Seitenwände an der Öf fnung maximal 50 cm lang sind . Derartige Abmessungen gewährleisten ein möglichst großes Nutzvolumen bzw . möglichst viel Raum, um Pflanzen zu pflanzen, oder für anderweitige Nutzung, verringern j edoch gleichzeitig den Schattenwurf der Vorbaueinrichtung nach unten .
Eine weitere Möglichkeit , den Schattenwurf der Vorbaueinrichtung - zumindest bei schräg einfallendem Sonnenlicht - zu reduzieren, besteht darin, die weitere , nicht am Gebäude befestigte Längswand des wannenförmigen Behältnisses schräg aus zurichten, sodass diese von der Öf fnung des Behältnisses weg nach unten und in Richtung erster Längswand hin schräg verläuft .
Insbesondere ist im Rahmen der Erfindung eine Aus führungs form bevorzugt , bei der das wannenförmige Behältnis Befestigungsmittel aufweist über die bzw . mit Hil fe derer es an der Außenwand des Gebäudes montierbar ist . Das Behältnis kann beispielswese Durchgangslöcher aufweisen, durch die es mit Schrauben oder Wandankern an der Außenwand des Gebäudes verschraubbar oder aufhängbar ist . Ebenso denkbar ist es , dass das Behältnis Klemm- oder Sprei zmittel aufweist , um es in der Gebäudeöf fnung, beispielsweise in der Fensterleibung der Fensteröf fnung, zu verklemmen bzw . zu versprei zen .
Bevorzugt sind Aus führungs formen, bei denen das Beschattungselement ein/e aus- und einrollbare/ s bzw . aus- und einf altbare/ s Gewebe , Netz , Plane oder Folie aufweist . Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls möglich, dass das Beschattungselement aus- und einrollbare bzw . aus- und einfaltbare bzw . verschwenkbare Platten- , Stab- oder Lamellenelemente aufweist . Derartige Beschattungselemente sind besonders ef fektiv in ihrer wirksamen Länge verstellbar, da sie aus einem eingefahrenen, eingerollten, eingeklappten, eingefalteten oder verschwenkten Zustand, in dem sie eine sehr begrenzte Wirkfläche aufweisen, ausgefahren, ausgerollt , ausgeklappt , ausgefaltet oder verschwenkt werden können, sodass sie ein Viel faches , beispielsweise mehr als das 3- fache , vorzugsweise mehr als das das 5- fache , insbesondere mehr als das 10- fache , der ursprünglichen wirksamen Länge bzw . Wirkfläche aufweisen . Das Beschattungselement mit seinen eingerollten oder eingeklappten Bestandteilen ist insbesondere an den Enden der Trägerelemente , die nicht im Bereich des Behältnisses angeordnet sind, angeordnet , sodass es von einem Trägerelement zum anderen verläuft und in Richtung zum Behältnis hin ausgefahren, ausgeklappt , ausgerollt , etc . werden kann .
Beispielsweise kann das Beschattungselement eine aus- und einrollbare bzw . aus- und einfaltbare Markise mit einem Gewebe oder einem Netz , ein aus- und einrollbarer Rollladen oder eine verschwenkbare bzw . aus- und einfaltbare Jalousie sein .
In einer vorteilhaften Aus führungs form ist vorgesehen, dass die Vorbaueinrichtung eine Photovoltaikeinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie sowie einen Energiespeicher zur Speicherung der erzeugten elektrischen Energie aufweist . Der Energiespeicher kann vorzugsweise einen oder mehrere Akkumulatoren aufweisen . Die Photovoltaikeinrichtung mit ihren Solarzellen und/oder der Energiespeicher können direkt an oder in den Trägerelementen, dem Beschattungselement oder dem Behältnis angeordnet sein oder als separate über ( j eweils ) einen Leiter mit der restlichen Vorbaueinrichtung verbundene Einheit/en vorgesehen sein .
Der Energiespeicher kann beispielsweise , für den Fall , dass das Beschattungselement ein Gehäuse aufweist , in diesem angeordnet sein . Ebenso denkbar ist , dass der Energiespeicher im Behältnis , beispielsweise am Boden des Behältnisses bzw . an einer der Längswände oder der Seitenwände , angeordnet ist . Bei Aus führungs formen, in denen im Behältnis wenigstens ein Innenbehältnis angeordnet ist , kann der Energiespeicher im Innenbehältnis oder zwischen dem Innenbehältnis und dem Behältnis , beispielsweise im Bodenbereich oder im Bereich einer Längs- oder Seitenwand, angeordnet sein . Insbesondere sind Aus führungs formen bevorzugt , bei denen das Beschattungselement als Photovoltaikeinrichtung dient bzw . die Photovoltaikeinrichtung zumindest bereichsweise am Beschattungselement angeordnet ist . Die Photovoltaikeinrichtung ( d . h . Solarzellen der Photovoltaikeinrichtung) kann derart am Beschattungselement angeordnet sein, dass sie einen Teil der Wirkfläche des Beschattungselementes abdeckt . Beispielsweise kann die Photovoltaikeinrichtung bei einem als Markise , Rollladen oder Jalousie ausgeführten Beschattungselement , die/der ein Gehäuse aufweist , außen an diesem Gehäuse angeordnet sein . Im Rahmen der Erfindung sind j edoch auch Aus führungs formen denkbar, bei denen die Photovoltaikeinrichtung selbst das Beschattungselement bzw . einen Teil oder Teile des Beschattungselementes bildet . Bei derartigen Aus führungs formen kann beispielsweise durch Verstellen der wirksamen Länge des Beschattungselementes gleichzeitig die Länge der Arbeits fläche der Photovoltaikeinrichtung, d . h . ene Fläche , die mit Solarzellen zur Energieumwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie ausgestattet ist , in Richtung zur Öf fnung des Behältnisses verstellt und somit die Arbeits fläche vergrößert werden . Bei Aus führungs formen, in denen das Beschattungselement ein Rollladen oder eine Jalousie ist , können Solarzellen der Photovoltaikeinrichtung beispielsweise auf den einzelnen Rollladenstäben bzw . Lamellen angeordnet sein . Bei Aus führungs formen, in denen das Beschattungselement eine Markise ist , können Solarzellen beispielsweise am ausrollbaren oder aus faltbaren Gewebe oder Netz der Markise angeordnet sein bzw . kann die ausrollbare oder aus faltbare Plane der Markise ein flexibles Photovoltaikelement bzw . eine flexible Photovoltaikeinrichtung sein .
Denkbar sind im Rahmen der Erfindung auch Kombinationen, bei denen beispielsweise ein Teil der Photovoltaikeinrichtung an den weiteren Enden der Trägerelemente angeordnet ist , vorzugsweise auf einem Gehäuse des Beschattungselementes , und ein weiterer, insbesondere größerer, Teil der Photovoltaikeinrichtung an dem ausrollbaren, aus faltbaren, ausklappbaren, etc . Bestandteil des Beschattungselementes angeordnet ist .
Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Vorbaueinrichtung eine Steuereinheit aufweist . Mit Hil fe einer derartigen Steuereinheit lassen sich unterschiedliche elektrische und elektronische Teilsysteme , die Bestandteil der Vorbaueinrichtung sein können, steuern, überwachen und regeln . Die Vorbaueinrichtung kann somit auch zu einem Smart-Home-Gerät werden .
Bei Aus führungs formen, in denen die Vorbaueinrichtung einen eigenen Energiespeicher aufweist , ist die Steuereinheit vorzugsweise durch den Energiespeicher mit Energie versorgbar . Die Steuereinheit kann j edoch alternativ oder zusätzlich mit dem Stromnetz des Gebäudes , an dem die Vorbaueinrichtung angeordnet ist , verbunden sein .
Vorzugsweise weist die Steuereinheit eine Kommunikationsschnittstelle auf , über die ein Eingabegerät , insbesondere ein Smartphone , mit Hil fe einer Steckverbindung und/oder kabellos mit der Steuereinheit verbindbar ist . Die Kommunikationsschnittstelle kann beispielsweise über Bluetooth mit dem Eingabegerät verbunden werden . Denkbar ist j edoch auch, dass die Kommunikationsschnittstelle mittels W-LAN oder eines Netzwerkkabels und über einen Router, ein Modem oder direkt mit dem Internet verbunden ist . Als Eingabegerät kann in diesem Fall ein geeignetes , mit dem Internet verbindbares , Endgerät , wie beispielsweise ein Smartphone , ein Laptop oder ein PC, genutzt werden . Für das Eingabegerät steht insbesondere eine Applikation zum Zugrei fen auf die Steuerung und zum Aus führen der von der Steuerung kontrollierten Funktionen zur Verfügung . Sind an einem Gebäude mehrere Vorbaueinrichtungen angeordnet , können diese auch durch einen gemeinsamen Energiespeicher mit Energie versorgt und/oder durch eine gemeinsame Steuerung gesteuert werden . Im Rahmen der Erfindung wird auch der gemeinsame Energiespeicher bzw . die gemeinsame Steuereinheit als Teil der erfindungsgemäßen Vorbaueinrichtung angesehen . Besonders bevorzugt ist , wenn das Beschattungselement mit einem elektrischen Antrieb für die Längenverstellung verbunden ist . Beispielsweise kann ein als Markise , als Rollladen oder als Jalousie ausgeführtes Beschattungselement wenigstens einen elektrischen Motor aufweisen, durch den die Markise , der Rollladen oder die Jalousie ausgefahren, ausgeklappt , ausgerollt , verschwenkt , usw . wird . Ein elektrischer Antrieb spart Zeit und Kraft und kann - sollte er in Kombination mit einer Steuerung vorgesehen sein - auch aktiviert werden, wenn sich vor Ort keine Person befindet , die in der Lage ist , die wirksame Länge des Beschattungselementes zu verstellen .
Der elektrische Antrieb kann bei Aus führungs formen der Vorbaueinrichtung, die einen eigenen Energiespeicher aufweisen, vorzugsweise durch den Energiespeicher mit Energie versorgt werden . Der elektrische Antrieb kann j edoch alternativ oder zusätzlich mit dem Stromnetz des Gebäudes , an dem die Vorbaueinrichtung angeordnet ist , verbunden sein .
Denkbar ist auch, dass das Beschattungselement alternativ oder zusätzlich mechanisch über einen manuellen Antriebsmechanismus , wie ein Kurbelgetriebe , oder einen Riemenzug in seiner wirksamen Länge verstellbar ist . Ein derartiges Antriebssystem ist weniger störanfällig und wartungsärmer .
Das Beschattungselement der erfindungsgemäßen Vorbaueinrichtung kann über einen elektrischen Antrieb oder einen mechanischen Antrieb längenverstellbar sein . Zusätzlich dazu oder stattdessen kann die wirksame Länge des Beschattungselementes bei Aus führungs formen, die die Steuereinheit aufweisen, auch automatisiert über die Steuereinheit verstellbar sein .
Im Rahmen der Erfindung kann das Beschattungselement im Wesentlichen lichtundurchlässig oder lichtteildurchlässig bzw . teiltransparent sein . Ein lichtundurchlässiges Beschattungselement weist beispielweise ein lichtundurchlässiges Gewebe oder lichtundurchlässige Plattenelemente ( Stäbe bzw . Lamellen) auf . Ein lichtteildurchlässiges Beschattungselement weist beispielsweise ein grobes Gewebe , grobes Netz oder voneinander leicht beabstandete Plattenelemente ( Stäbe bzw . Lamellen) auf . Möglich ist auch, dass das Beschattungselement aus einer teiltransparenten Folie oder Plane besteht bzw . teiltransparente Elemente aufweist oder aus solchen besteht . Die Eigenschaft der Lichtundurchlässigkeit oder Lichtteildurchlässigkeit bzw . Teiltransparenz kann bei derartigen Aus führungs formen auf das gesamte Beschattungselement oder nur einen Abschnitt des Beschattungselementes zutref fen . Beispielsweise kann bei einem als Rollladen ausgeführten Beschattungselement der Rollladenkasten oder der aufgerollte Teil des Beschattungselementes lichtundurchlässig und der aufgerollte Abschnitt lichtdurchlässig sein .
Denkbar ist im Rahmen der Erfindung auch, dass die Lichtdurchlässigkeit des Beschattungselementes - oder zumindest von Teilen des Beschattungselementes - veränderbar ist . Beispielsweise können die Lamellen bei einem als Jalousie ausgeführten Beschattungselement verschwenkbar sein, sodass die Schatten werfende Wirkfläche des Beschattungselementes nur durch Verschwenken der Lamellen vergrößerbar oder verkleinerbar ist . Im Rahmen der Erfindung wird auch ein derartiges Verschwenken von Lamellen, durch das die Wirkfläche vergrößert wird, als Verstellen der wirksamen Länge des Beschattungselementes angesehen . Im Rahmen der Erfindung sind Aus führungs formen bevorzugt , in denen das wannenförmige Behältnis über die gesamte Höhe wasserdicht ist . Das ermöglicht das Gießen von in dem Behältnis auf genommenen Pflanzen und das Speichern von Wasser für derartige Pflanzen in dem Behältnis , ohne dass Wasser nach unten abfließt . Prinzipiell reicht es j edoch, wenn nur der untere Teil des Behältnisses wasserdicht ist , sodass auch Aus führungs formen im Rahmen der Erfindung möglich sind, in denen das Behältnis über eine Höhe von wenigstens 25 % , vorzugsweise wenigstens 75 % , zur Öf fnung hin wasserdicht ist .
Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Behältnis wenigstens ein wasserdichtes Innenbehältnis aufweisen bzw . kann wenigstens ein derartiges Innenbehältnis in dem Behältnis angeordnet sein . Ein derartiges Innenbehältnis , das sich vorzugsweise wenigstens bis zur Öf fnung hin erstreckt , kann bei einem Behältnis , das nach unten hin nicht wasserdicht ist und beispielsweise aus einem Lochblech oder Gitter besteht , ebenfalls die Funktion des Wasserrückhaltes erfüllen .
In dem Behältnis (bzw . im Innenbehältnis ) kann eine Bewässerungsanlage und/oder wenigstens ein Feuchtigkeitssensor angeordnet sein . Die Bewässerungsanlage dient dazu, Wasser in vorbestimmter Menge an das Behältnis bzw . Innenbehältnis und damit an die darin auf genommenen Pflanzen abzugeben . Mit dem Sensor kann gemessen werden, wie hoch der Wasserstand im Behältnis bzw . Innenbehältnis ist oder wie hoch der Wassergehalt des im Behältnis bzw . Innenbehältnis auf genommenen Substrates ist . Zur besseren Überwachung können auch mehrere Sensoren in dem Behältnis bzw . Innenbehältnis angeordnet sein .
Wenn die erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung mit einer gemeinsamen Steuereinheit verbunden ist bzw . eine Steuereinheit aufweist , ist/ sind die Bewässerungsanlage und/oder der Feuchtigkeitssensor bzw . die Feuchtigkeitssensoren vorzugsweise mit der Steuereinheit verbunden . Dadurch kann die Bewässerung nach einem voreingestellten Plan erfolgen oder sogar direkt in Reaktion auf die durch den Feuchtigkeitssensor bzw . die Feuchtigkeitssensoren erfassten Daten . Wenn die Steuereinheit mit einer Kommunikationsschnittstelle verbunden ist , können Informationen zum Wasserstand bzw . Feuchtigkeitsgehalt an ein Eingabegerät , wie Smartphone , versendet werden und/oder Bewässerungsbefehle über ein Eingabegerät eingegeben werden .
Zusätzlich zur Bewässerungsanlage oder stattdessen kann im Behältnis , insbesondere im Bodenbereich, ein Wasserreservoir ausgebildet sein . Beispielsweise kann das Behältnis eine Art doppelten Boden oder ein am Boden oder an einer Längs- oder Seitenwand angeordnetes , im Wesentlichen abgeschlossenes , Behältnis , wie einen Kanister oder eine Blase , aufweisen .
In Aus führungs formen der Vorbaueinrichtung, die sowohl eine Bewässerungsanlage als auch ein Wasserreservoir aufweisen, kann die Bewässerungsanlage aus dem Wasserreservoir gespeist werden . In Kombination mit einem Feuchtigkeitssensor und einer Steuerung können im Behältnis aufgenommene Pflanzen somit optimal und ohne Arbeitsaufwand mit Wasser versorgt werden .
In einer möglichen Aus führungs form weist die Vorbaueinrichtung - zusätzlich zum Beschattungselement - eine von dem einen zum anderen Trägerelement verlaufende , transparente oder teiltransparente Scheibe oder Folie auf . Eine derartige Scheibe oder Folie kann sich beispielsweise von den nicht im Bereich des Behältnisses angeordneten Enden der Trägerelemente bis zum Behältnis erstrecken . Dies verhindert , dass Lebewesen oder Obj ekte zwischen den Trägerelementen in das Nutzvolumen eindringen oder das Nutzvolumen zwischen den Trägerelementen verlassen können . Statt der Scheibe oder Folie kann auch ein Netz bzw . Gitter vorgesehen sein, wobei ein derartiges Netz oder Gitter - j e nach Größe der Zwischenräume bzw . Maschen - von kleineren Lebewesen, wie Insekten, oder kleineren Obj ekten, wie Regentropfen, durchdrungen werden kann . Das Beschattungselement kann oberhalb (vor ) oder unterhalb (hinter ) der Scheibe , der Folie , dem Netz oder dem Gitter angeordnet und in seiner wirksamen Länge verstellbar sein .
Ebenso sind Aus führungs formen möglich, in denen die Vorbaueinrichtung von den Trägerelementen zu den darunter positionierten Seitenflächen des wannenförmigen Behältnisses verlaufende , transparente oder teiltransparente Scheiben, Folien, Netze oder Gitter aufweist . Diese erfüllen im Wesentlichen den selben Zweck wie eine Scheibe , eine Folie , ein Netz oder ein Gitter zwischen den Trägerelementen und verhindern, dass Lebewesen oder Obj ekte ( zumindest ab einer bestimmten Größe ) seitlich in das Nutzvolumen eindringen oder dieses seitlich verlassen können .
Im Rahmen der Erfindung sind Aus führungs formen möglich, in denen das gesamte Nutzvolumen nach außen hin abgeschlossen ist . Beispielsweise können zwischen den Trägerelementen bis zum Behältnis und zwischen den Trägerelementen und den Längswänden Scheiben angeordnet sein, sodass das Nutzvolumen als eine Art Wintergarten genutzt werden kann .
Ebenso denkbar ist es , wenigstens ein Beleuchtungselement in die erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung zu integrieren . Dieses Beleuchtungselement kann ggf . mit dem Energiespeicher und/oder der Steuerung verbunden sein . Das Beleuchtungselement kann der Beleuchtung des Nutzvolumens dienen und/oder auch Licht im UV- Bereich für die Zucht und Pflege von Pflanzen ausstrahlen bzw . abgeben .
Im Rahmen der Erfindung kann die Vorbaueinrichtung auch eine aktive Kühleinrichtung, wie beispielsweise ein Klimagerät oder einen Ventilator, aufweisen, um das Innere des Gebäudes zu kühlen . Diese Kühleinrichtung kann beispielsweise Energie aus dem Energiespeicher bzw . von der Photovoltaikeinrichtung beziehen .
Die Einrichtungen, wie die Photovoltaikeinrichtung, der Energiespeicher, die Steuerung, die Kommunikationsschnittstelle , das Bewässerungssystem bzw . die Kühleinrichtung, können statt direkt an der Vorbaueinrichtung auch an der Außenwand des Gebäudes bzw . in der Gebäudeöf fnung oder im Inneren des Gebäudes angeordnet und lediglich mit der Vorbaueinrichtung verbunden sein .
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen, in welchen bevorzugte Aus führungs formen dargestellt sind . Es zeigt :
Fig . 1 eine isometrische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorbaueinrichtung,
Fig . 2 eine seitliche Schnittansicht durch die an einem Gebäude angeordnete , erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung .
Fig . 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung 1 in einer isometrischen Ansicht , wobei die Vorbaueinrichtung 1 im Bereich einer Fensteröf fnung 2 eines Gebäudes 3 angeordnet ist .
Fig . 2 zeigt die gleiche Aus führungs form der Vorbaueinrichtung 1 in einer seitlichen Schnittansicht durch die Vorbaueinrichtung 1 und die Fensteröf fnung 2 des Gebäudes 3 .
Die Vorbaueinrichtung 1 weist ein wannenförmiges Behältnis 4 auf , das in der dargestellten Aus führungs form eine erste Längswand 5 , die am Gebäude 3 angeordnet ist , eine weitere Längswand 6 , zwei Seitenwände 7 und einen Boden 8 aufweist . Obere Kanten der Längswände 5, 6 und der Seitenwände 7 bilden eine nach oben gerichtete Öffnung 9 des Behältnisses 4.
In der dargestellten Aus führungs form ist die weitere Längswand 6 nicht parallel zur ersten Längswand 5 bzw. zur Außenwand 10 des Gebäudes 3 ausgerichtet, sondern verläuft schräg von der Öffnung 9 weg nach unten und in Richtung erster Längswand 5 bzw. Gebäude 5.
Das Behältnis 4 ist in einem am Gebäude 3 montierten Zustand unterhalb der Fensteröffnung 2 angeordnet. Es ist mit seiner ersten Längswand 5 über Befestigungsmittel 11, z.B. Schrauben oder Wandanker, mit der Außenwand 10 des Gebäudes 3 verbunden.
Zwei Trägerelemente 12, die in der dargestellten Aus führungs form die Form von länglichen, im Querschnitt rechteckigen, Trägern aufweisen, sind jeweils mit einem ersten Ende 13 an einer zwischen der jeweiligen Seitenwand 7 und der weiteren Längswand 6 des Behältnisses 4 gebildeten Ecke verbunden.
Die Trägerelemente 12 verlaufen schräg vom Behältnis 4 bzw. der Öffnung 9 weg nach oben und in Richtung der ersten Längswand 5 bzw. einer gedachten Vertikalebene, in der die erste Längswand 5 angeordnet ist. Sie schließen dabei einen Winkel a von weniger als 90° ein, wobei der Winkel a in der dargestellten Aus führungs form ca. 75° beträgt. Die Trägerelemente 12 erstrecken sich in Richtung der Außenwand 10 des Gebäudes 3 und verlaufen im Montagezustand der Vorbaueinrichtung 1 vorzugsweise im Wesentlichen bis zur Außenwand 10 des Gebäudes 3 hin.
In der dargestellten Aus führungs form ist das Behältnis 4 über zusätzliche Rahmenelemente 14 mit den weiteren Enden 15 der Trägerelemente 12, d.h. jenen Enden 15, die nicht am Behältnis 4 angeordnet sind, verbunden. Die Rahmenelemente 14 sind in der dargestellten Aus führungs form ] -förmig (d.h. weisen die Form einer eckigen Klammer auf ) und können in die Fensteröf fnung 2 eingeschoben werden . Die erfindungsgemäße Vorbaueinrichtung 1 kann auch ohne Rahmenelemente 14 ausgeführt sein, wobei in diesem Fall die weiteren Enden 15 der Trägerelemente 12 im Wesentlichen frei vom Behältnis 4 weg ragen .
An den Trägerelementen 12 ist ein Beschattungselement 16 angeordnet , dessen wirksame Länge L, d . h . die Länge der als Wirkfläche W bezeichneten Fläche des Beschattungselementes 16 , die bei Sonneneinstrahlung einen Schatten wirft , im Wesentlichen parallel zu den Trägerelementen 12 und in Richtung Behältnis 4 hin verlängerbar ist . In der dargestellten Aus führungs form ist das Beschattungselement 16 eine Markise mit einer lichtteildurchlässigen Gewebebahn 17 , die auf einer Rolle 18 ein- und ausrollbar ist . Durch das Ausrollen der Markise bzw . der Gewebebahn 17 des Beschattungselementes 16 ist die wirksame Länge L des Beschattungselementes 16 verlängerbar und im gleichen Ausmaß die Wirkfläche W vergrößerbar .
Das Beschattungselement 16 ist in der dargestellten Aus führungs form im Bereich der weiteren Enden 15 der Trägerelemente 12 angeordnet . Bei der an der Fensteröf fnung 2 angeordneten Vorbaueinrichtung 1 ist das Beschattungselement 16 insbesondere im Bereich einer oberen Kante der Fensteröf fnung 2 und der Außenwand 10 des Gebäudes 3 positioniert und in Richtung Behältnis 4 in seiner wirksamen Länge L verlängerbar . Das bedeutet , dass die Wirkfläche W des Beschattungselementes 16 , die durch das Verstellen der wirksamen Länge L des Beschattungselementes 16 in gleichem Maße zu- bzw . abnimmt , vorzugsweise im Wesentlichen an die Außenwand 10 des Gebäudes 3 anschließt .
Die Trägerelemente 12 und die Öf fnung 9 des Behältnisses 4 (bzw . auch das Behältnis 4 selbst ) begrenzen einen Raum, der als Nutzvolumen N bezeichnet werden kann . In diesem Nutzvolumen N können Pflanzen gepflanzt oder Obj ekte positioniert werden . Ebenso können sich Menschen oder Haustiere darin aufhalten . Jedenfalls ist das Nutzvolumen N ein nutzbarer Raum, der durch die Vorbaueinrichtung 1 geschaf fen und durch das Beschattungselement 16 beschattbar, d . h . ganz oder teilweise vor Sonneneinstrahlung schützbar, ist .
In dem Behältnis 4 ist ein wasserdichtes Innenbehältnis 19 angeordnet , in das ein Substrat gefüllt werden kann und nicht dargestellte Pflanzen gepflanzt werden können .
In der dargestellten Aus führungs form sind die Wände 5 , 6 , 7 und der Boden 8 des Behältnisses 4 aus einem Lochblech gebildet und daher wasserdurchlässig . Denkbar ist j edoch auch, dass die Wände des Behältnisses 4 vom Boden 8 ausgehend über einen Teil der Höhe des Behältnisses 4 oder sogar über die gesamte Höhe des Behältnisses 4 wasserdicht sind . In derartigen Aus führungs formen wird kein Innenbehältnis 19 zur Aufnahme von Pflanzen benötigt .
In der Aus führungs form gemäß Fig . 1 ist die Rolle 18 des Beschattungselementes 16 drehbar zwischen den Trägerelementen 12 angeordnet . Die als Beschattungselement 16 dargestellte Gewebebahn 17 einer Markise ist zumindest bereichsweise an bzw . in zwei seitlich an den Trägerelementen 12 angeordneten Führungselementen 20 geführt .
Das Beschattungselement 16 kann auch von den Führungselementen 20 entkoppelt werden und hängt dann aufgrund der Schwerkraft im Wesentlichen lotrecht nach unten . In diesem entkoppelten Zustand verläuft die wirksame Länge L des Beschattungselementes 19 nicht parallel zu den Trägerelementen 12 , sondern ist in vertikaler Richtung verstellbar . Das Beschattungselement 16 im entkoppelten Zustand ist in Fig . 2 durch eine strichlierte Linie , die im Wesentlichen lotrecht von der Rolle 18 bzw . den weiteren Enden 15 der Trägerelemente 12 in Richtung Behältnis 4 verläuft , angedeutet . Wie in Fig . 2 vereinfacht dargestellt , kann die Vorbaueinrichtung 1 eine Photovoltaikeinrichtung 21 aufweisen, die beispielsweise Solarzellen 22 aufweist , die am Beschattungselement 16 angeordnet sind . Die Photovoltaikeinrichtung 21 ist mit einem Energiespeicher 23 verbunden, der über die Photovoltaikeinrichtung gewonnene , elektrische Energie speichern kann .
In der in Fig . 2 dargestellten Aus führungs form ist der Energiespeicher 23 im Behältnis 4 zwischen dem Boden 8 des Behältnisses 4 und dem Innenbehältnis 19 angeordnet . Möglich ist j edoch auch, dass der Energiespeicher 23 zwischen einer der Längswände 5 , 6 oder einer der Seitenwände 7 und dem Innenbehältnis 19 , am Beschattungselement 16 oder an einer passenden anderen Position der Vorbaueinrichtung, oder auch von der Vorbaueinrichtung 1 beabstandet ( z . B . im Inneren des Gebäudes 3 ) , angeordnet ist .
Die elektrische Energie aus dem Energiespeicher 23 wird beispielsweise zum Antreiben eines elektrischen Antriebes 24 des Beschattungselementes 16 benutzt , mit dem dessen wirksame Länge L automatisch verstellbar ist . In der dargestellten
Aus führungs form kann beispielsweise die Rolle 18 der Markise durch den elektrischen Antrieb 24 verdreht werden, sodass die Gewebebahn 17 automatisch ein- und abrollbar ist .
Die Vorbaueinrichtung 1 weist eine Steuereinheit 25 auf , über die der elektrische Antrieb 24 ansteuerbar ist . Die Steuereinheit 25 weist eine Kommunikationsschnittstelle 26 auf , die drahtlos mit einem Eingabegerät 27 , wie beispielsweise einem Smartphone , verbindbar ist , sodass die Steuereinheit 25 von einer das Eingabegerät 27 bedienenden Person bedient werden bzw . Befehle erhalten kann . Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass die Steuereinheit
25 die von ihr benötigte elektrische Energie nur aus dem Energiespeicher 23 bezieht oder dass sie alternativ oder zusätzlich dazu mit einer Energieversorgung des Gebäudes 3 verbunden ist .
Im Behältnis 4 bzw . im Innenbehältnis 19 ist ein Feuchtigkeitssensor 28 angeordnet , mit dem der Wasserstand im Behältnis 4 bzw . im Innenbehältnis 19 und/oder der Feuchtigkeitsgehalt von im Behältnis 4 bzw . im Innenbehältnis 19 auf genommenen Substrat ermittelt werden kann . Der Feuchtigkeitssensor 28 ist ebenfalls mit der Steuereinheit 25 verbunden, sodass die damit gewonnenen Daten in der Steuereinheit 25 gespeichert und ausgewertet bzw . an ein Eingabegerät 27 weitergeleitet werden können .
Bezugs zeichenliste
1 Vorbaueinrichtung
2 Fensteröf fnung
3 Gebäude
4 Behältnis
5 erste Längswand
6 weitere Längswand
7 Seitenwand
8 Boden
9 Öf fnung
10 Außenwand ( Gebäude )
11 Befestigungsmittel
12 Trägerelement
13 erstes Ende
14 Rahmenelemente
15 weiteres Ende
16 Beschattungselement
17 Gewebebahn
18 Rolle
19 Innenbehältnis
20 Führungselement
21 Photovoltaikeinrichtung
22 Solarzellen
23 Energiespeicher
24 elektrischer Antrieb
25 Steuereinheit
26 Kommunikationsschnittstelle
27 Eingabegerät
28 Feuchtigkeitssensor
L wirksame Länge
W Wirkfläche
N Nutzvolumen

Claims

Ansprüche : Vorbaueinrichtung (1) zum Befestigen im Bereich einer Außenöffnung eines Gebäudes (3) , insbesondere einer Fensteröffnung (2) , wobei die Vorbaueinrichtung (1) ein wannenförmiges Behältnis (4) mit einer nach oben gerichteten Öffnung (9) , einer ersten Längswand (5) die im Befestigungszustand der Vorbaueinrichtung (1) zum Gebäude (3) hin weist, einer weiteren Längswand (6) und zwei Seitenwänden (7) aufweist, und wobei das Behältnis (4) an seiner ersten Längswand (5) an dem Gebäude (3) anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Trägerelemente (12) mit einem ersten Ende (13) an der weiteren Längswand (6) und/oder jeweils einer der Seitenwände (7) angeordnet sind, dass die Trägerelemente (12) in einem Winkel (a) < 90° vom Behältnis (4) in Richtung von der weiteren Längswand (6) weg und zur ersten Längswand (5) hin nach oben ragen, und dass an den Trägerelementen (12) ein Beschattungselement (16) angeordnet ist, das im Wesentlichen parallel zu den Trägerelementen (12) in Richtung zum Behältnis (4) hin in seiner wirksamen Länge (L) verstellbar ist. Vorbaueinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Trägerelementen (12) Führungselemente (20) , insbesondere jeweils eine Führungsschiene, zum seitlichen Führen des Beschattungselementes (16) , angeordnet sind. Vorbaueinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) zusätzlich im Wesentlichen lotrecht in Richtung zum Behältnis (4) hin längenverstellbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) im Wesentlichen ausgehend von den weiteren Enden (15) der
Trägerelemente (12) bzw. einem Bereich der Trägerelemente (12) , der bei angebrachter Vorbaueinrichtung (1) im Bereich einer Oberkante der Gebäudeöffnung angeordnet ist, in Richtung zum Behältnis (4) hin in seiner wirksamen Länge
(L) verstellbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (12) in einem Winkel (a) zwischen 45° und 88°, vorzugsweise zwischen 55° und 85°, insbesondere zwischen 65° und 83°, vom Behältnis (4) nach oben ragen. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längswände (5, 6) an der Öffnung (9) wenigstens 80 cm und/oder dass die Seitenwände (7) an der Öffnung (9) maximal 50 cm lang sind. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wannenförmige Behältnis (4) Befestigungsmittel (11) aufweist, über die bzw. mit Hilfe derer es an der Außenwand (10) des Gebäudes (3) montierbar ist . Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) ein/e aus- und einrollbare/s bzw. aus- und einf altbare/s Gewebe, Netz, Plane oder Folie oder aus- und einrollbare bzw. aus- und einfaltbare bzw. verschwenkbare Platten-, Stab- oder Lamellenelemente aufweist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Photovoltaikeinrichtung (21) zur Erzeugung elektrischer Energie sowie einen Energiespeicher (23) zur Speicherung der erzeugten elektrischen Energie aufweist. Vorbaueinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) als Photovoltaikeinrichtung (21) dient bzw. die Photovoltaikeinrichtung (21) zumindest bereichsweise am Beschattungselement (16) angeordnet ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuereinheit (25) aufweist, die ggf. durch den Energiespeicher (23) mit Energie versorgbar ist, und dass die Steuereinheit (25) vorzugsweise eine Kommunikationsschnittstelle (26) aufweist, über die ein Eingabegerät (27) , insbesondere ein Smartphone, mit Hilfe einer Steckverbindung und/oder kabellos mit der Steuereinheit (25) verbindbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) mit einem elektrischen Antrieb (24) für das Verstellen der wirksamen Länge (L) verbunden ist, wobei der Antrieb ggf. durch den Energiespeicher (23) mit Energie versorgbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Länge (L) des Beschattungselementes (16) manuell verstellbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Länge (L) des Beschattungselementes (16) über die Steuereinheit (25) verstellbar ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschattungselement (16) im Wesentlichen lichtundurchlässig oder lichtteildurchlässig bzw. teiltransparent ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das wannenförmige Behältnis (4) über eine Höhe von wenigstens 25 %, vorzugsweise wenigstens 75 %, insbesondere 100 % zur Öffnung (9) hin wasserdicht ist und/ oder wenigstens ein wasserdichtes Innenbehältnis (19) , das sich vorzugsweise wenigstens bis zur Öffnung (9) hin erstreckt, aufweist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Behältnis (4) , ggf. im Innenbehältnis (19) , ein Feuchtigkeitssensor (28) angeordnet ist, der ggf. mit der Steuereinheit (25) verbunden ist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Behältnis (4) , ggf. im Innenbehältnis (19) , eine Bewässerungsanlage, die ggf. mit der Steuereinheit (25) verbunden ist, und oder ein Wasserreservoir angeordnet ist/sind. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine von dem einen zum anderen Trägerelement (12) verlaufende, transparente oder teiltransparente Scheibe bzw. Folie oder ein von dem einen zum anderen Trägerelement (12) verlaufendes Netz bzw. Gitter aufweist. Vorbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie von den Trägerelementen (12) zu den darunter positionierten Seitenflächen (7) verlaufende, transparente oder teiltransparente Scheiben, Folien, Netze oder Gitter aufweist.
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