[0001] Die Erfindung betrifft eine Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung mit mindestens einer
zur Seite des Lichteinfalls konkav gekrümmten reflektierenden Lamelle.
[0002] Derartige Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtungen sind als Jalousien bekannt. Es ist
auch bekannt, eine solche Jalousie im Zwischenscheibenraum eines Isolierglasfensters
unterzubringen. Die reflektierenden Lamellen bewirken eine Umlenkung des einfallenden
Lichts, das sie schräg von unten nach oben in das Gebäude hineinleiten. Je nach Höhe
des Sonnenstandes können die Lamellen verstellt werden, so daß ihr Neigungswinkel
verändert wird. Derartige Jalousien berücksichtigen jedoch nicht den sich verändernden
Azimutwinkel der Sonne während des Tagesverlaufs.
[0003] Aus DE 44 42 228 C1 ist eine Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung bekannt, die aus
einer lamellenförmig gestalteten Platte aus lichtleitendem Material besteht. Derjenige
Plattenrand, der dem einfallenden Licht zugewandt ist, weist eine strahlbündelnde
Rundung auf. Dadurch wird die einfallende Strahlung im Innern der Platte fokussiert
und die austretende Strahlung wird gebündelt bzw. gerichtet. Die der Einfallseite
gegenüberliegende Stirnseite der Platte weist eine wellenförmige Profilierung auf,
um die Lichtlenkung in azimutaler Richtung zu verbessern. Eine derartige lichtleitende
Plattenstruktur weist im Innern eines Fensterraumes eine erhebliche Masse auf, die
sich durch Absorption aufheizen und dadurch die Wärmelast des Gebäudes erhöhen kann.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung
zu schaffen, die mit einfachen Mitteln eine homogene Raumausleuchtung auch bei solchen
Azimutwinkeln ermöglicht, bei denen die Sonne nicht senkrecht auf die Fassade scheint.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmalen.
[0006] Bei der erfindungsgemaßen Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung sind die Lamellen mit
querlaufenden Wellen versehen. Die Lamellen bestehen aus dünnem Blech, das erforderlichenfalls
noch mit einer Tragschicht hinterlegt sein kann, im übrigen aber nur eine geringe
thermische Masse aufweist. Licht, das auf die Lamelle fällt, wird schräg nach oben
gestreut, wobei eine Streuung im Azimutbereich erfolgt. Das einfallende Sonnenlicht
wird also nicht direkt geradewegs in den Raum hinein gelenkt, sondern es wird in der
horizontalen Ebene diffus gestreut.
[0007] Vorzugsweise ist die Lamelle um ihre Längsachse zur Seite des Lichteinfalls konkav
gekrümmt. Dadurch wird erreicht, daß das einfallende Licht auch in der vertikalen
Ebene diffus gestreut wird.
[0008] Die Beleuchtungsvorrichtung kann in einem Fassadenelement, z.B. einem Fenster enthalten
sein, sie kann aber auch nach Art eines Lightshelf in einem eigenen langgestreckten
Gehäusekörper untergebracht sein, der einer Fassade vorgesetzt wird.
[0009] Die Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung wird insbesondere in Oberlichtern angebracht.
Unter einem Oberlicht wird dabei ein Fenster- oder Fassadenbereich verstanden, der
oberhalb der Kopfhöhe bzw. Augenhöhe angeordnet ist, in der Regel über einem Sichtfenster.
Die Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung dient dann dazu, in das Oberlicht einfallende
Sonnenstrahlung auf den Deckenbereich des Raumes zu lenken.
[0010] Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert.
[0011] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch ein Oberlicht,
- Fig. 2
- eine Draufsicht einer Lamelle,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch die Lamelle entlang der Linie III-III von Fig. 1,
- Fig. 4
- ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung in einem eigenen
Gehäusekörper untergebracht ist, und
- Fig. 5
- einen vergrößerten Querschnitt durch die Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung von Fig.
4.
[0012] Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist zwischen zwei Scheiben 10 und 11 aus
Glas eine Anordnung aus mehreren übereinander angeordneten Lamellen 12 auf. Jede Lamelle
12 besteht aus einem langgestreckten Blechstreifen, der konkav gekrümmt ist, wobei
die Hohlseite nach oben gerichtet und somit der Sonne zugewandt ist. Dadurch wird
einfallendes Sonnenlicht 13 gemäß Fig. 1 von der reflektierenden Hohlseite der Lamelle
12 ein- oder mehrmals reflektiert, wobei das austretende Licht 14 als Streulicht ausgesandt
wird.
[0013] Die Lamelle 12 ist, wie in den Fign. 2 und 3 dargestellt ist, mit querlaufenden Wellen
15 versehen. Diese Wellen erstrecken sich über die gesamte Lamellenbreite. Bei dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Wellen 15 sinusförmig. In jedem Fall handelt
es sich um gerundete Wellen. Die Länge einer Welle 15 ist kleiner als die Breite der
Lamelle. Durch die querlaufenden Wellen 15 wird eine Lichtstreuung auch in azimutaler
(horizontaler) Ebene hervorgerufen, so daß Leuchtdichte-Konzentrationen in dem zu
beleuchtenden Raum vermieden werden.
[0014] Die Lamellen 12 sind im Oberlichtbereich angeordnet, also über der Augenhöhe von
Personen. Schräg von oben einfallendes Sonnenlicht wird unter Streuung schräg nach
oben in den zu beleuchtenden Raum geleitet, wo der Deckenbereich gleichmäßig aufgehellt
wird. Diese Aufhellung erfolgt unabhängig von dem Tageslauf der Sonne in azimutaler
Richtung. Der unter dem Lamellenbereich befindliche Fensterbereich kann durchsichtig
oder auch undurchsichtig sein.
[0015] In Fig. 4 ist ein Gebäudevorsprung 20, z.B. ein Balkon, dargestellt, der über einem
Sichtfenster 21 angeordnet ist. Zwischen Sichtfenster 21 und dem Vorsprung 20 ist
ein Oberlicht 22 vorgesehen, das normalerweise von dem Vorsprung 20 verschattet wird.
[0016] Unterhalb des Vorsprungs 20 ist eine konventionelle, aus Lamellen bestehende Verschattungsvorrichtung
23 angeordnet und eine weitere aus Lamellen bestehende Verschattungsvorrichtung 24
befindet sich vor dem Sichtfenster 21.
[0017] Um Tageslicht durch das Oberlicht 22 in das Gebäude zu leiten, ist eine Beleuchtungsvorrichtung
25 vorgesehen, die unter dem Vorsprung 20 so angeordnet ist, daß sie von der Sonne
beschienen wird. Diese Beleuchtungsvorrichtung 25 weist einen langgestreckten balkenförmigen
Gehäusekörper 26 auf, der hier ovalen Querschnitt hat. Die Bodenwand 27 ist mit einer
längslaufenden Lamelle 12 bedeckt, deren Breite fast so groß ist wie die Breite des
Gehäusekörpers. Diese Lamelle 12 ist entsprechend der Gehäuseform konkav gekrümmt
und sie ist zusätzlich mit querlaufenden Wellen 15 versehen, wie die Lamellen des
ersten Ausführungsbeispiels. In der Oberwand des Gehäusekörpers 26 ist ein Lichteintrittsfenster
28 und ein Lichtaustrittsfenster 29 vorgesehen und zwischen beiden befindet sich eine
lichtundurchlässige Abschattung 30. Das innere des Gehäusekörpers 26 ist gegen die
Umgebung abgedichtet, so daß kein Staub eindringen kann. Licht, das durch das Lichteintrittsfenster
28 einfällt, wird von der Lamelle 12 gestreut und tritt aus dem Lichtaustrittsfenster
29 schräg nach oben gerichtet diffus aus. Auf dies Weise wird das Oberlicht 22 mit
Licht versorgt. Dadurch, daß das Lichteintrittsfenster 28 und das Lichtaustrittsfenster
29 konvex gekrümmt sind, ist ein Selbstreinigungseffekt in gewissem Maße gegeben.
[0018] Ein Vorteil der guerlaufenden Wellen besteht darin, daß die Lamelle einen Azimut-Erfassungsbereich
von etwa 180° hat. Dies bedeutet, daß bei einer Nord-Süd-Ausrichtung der Lamelle nahezu
den ganzen Tag über, während die Sonne von Osten nach Westen wandert, Licht in die
Tiefe des hinter der Lamelle angeordneten Raumes geschickt wird. Aufhellungen und
Blendwirkungen werden wirksam und mit einfachen Mitteln vermieden. Außerdem kann Licht
in das Gebäude eingeleitet werden, ohne daß eine übermäßige Aufheizung erfolgt.
1. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung mit mindestens einer langgestreckten zur Seite
des Lichteinfalls reflektierenden Lamelle (12),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lamelle (12) auf der Seite des Lichteinfalls mit querlaufenden Wellen (15)
versehen ist.
2. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lamelle um ihre Längsachse zur Seite des Lichteinfall konkav gekrümmt ist.
3. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere parallele Lamellen (12) zwischen Scheiben (10,11) angeordnet sind.
4. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Lamelle (12) in einem langgestreckten Gehäusekörper (26) angeordnet
ist, der in einer Oberwand ein Lichteintrittsfenster (28) und ein Lichtaustrittsfenster
(29) aufweist.
5. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Gehäusekörper (26) im wesentlichen ovalen Querschnitt hat und die Lamelle (12) an
der Bodenwand (27) des Gehäusekörpers (26) anliegt.
6. Tageslicht-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand zweier Lamellen (12) nicht größer ist als ein Viertel der Breite einer
Lamelle.