[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein innenliegendes Sonnenschutzelement für Gebäude
für die Zwecke einer Abschirmung gegenüber eintreffender Sonnenstrahlung. Derartige
Sonnenschutzelemente werden in Form von Vorhängen, Lamellen, Schiebepaneelen oder
Rollos an der Innenseite von Fenstern in Gebäuden angebracht, um das Innere vor zu
starker Sonnenstrahlung zu schützen. Beispielsweise werden in Büroräumen derartige
Sonnenschutzelemente verwendet, um die Erfordernisse einer Blendfreiheit der Arbeitsplätze
sicherzustellen und eine übermäßige Erwärmung des Innenraums zu verhindern. Sie dienen
auch dazu, den Energieaufwand für die Klimatisierung und Kühlung von Gebäudeinnenräumen
möglichst gering zu halten. Etwa 46% der im Sonnenlicht enthaltenen Energie wird mit
dem Infrarot-Anteil transportiert. Demgegenüber ist der Anteil des sichtbaren Lichts
(51%) nur unwesentlich höher.
[0002] Solche innenliegenden Sonnenschutzelemente sind dabei durch einen gewissen Grad einer
Durchlässigkeit für das sichtbare Licht gekennzeichnet, so dass eine ausreichende
Beleuchtung auch bei Verschließen der Sonnenschutzelemente immer noch gegeben ist.
Beispielsweise werden für solche Sonnenschutzelemente heutzutage textilbasierte Materialien
wie zum Beispiel Chemiefasern eingesetzt, die eine reflektierende Eigenschaft für
die sichtbaren Lichtanteile der Sonnenstrahlung aufweisen. Im Stand der Technik wurden
bisher beispielsweise perlglanzbeschichtete textile Sonnenschutzsysteme in heller
Farbgebung verwendet, die einen hohen Anteil einer Reflexion von den sichtbaren Lichtanteilen
der Sonnenstrahlung gewährleisten und eine lange Nutzungsdauer ohne eine Vergilbung
ermöglichen.
[0003] Nachteilig bei diesen bisherigen innenliegenden Sonnenschutzelementen ist, dass zwar
ein wirksamer Blendschutz durch die Reflexion der sichtbaren Lichtanteile des Sonnenlichts
ermöglicht wird, dass jedoch eine übermäßige Aufwärmung des Innenraums aufgrund von
Lichtanteilen im Infrarotbereich dennoch gegeben ist. Der Grund hierfür liegt darin,
dass die bisher verwendeten Materialien von innenliegenden Sonnenschutzelementen,
wie zum Beispiel Chemiefasern mit einer Perlglanzbeschichtung, für die Lichtanteile
im Infrarotbereich weitestgehend durchlässig sind, so dass sich der Innenraum des
Gebäudes trotz geschlossenem Sonnenschutzelement dennoch übermäßig aufwärmt. Dies
führt zu erhöhten Kosten hinsichtlich der Klimatisierung und der notwendigen Kühlung,
beispielsweise bei Büroräumen.
[0004] Es sind des Weiteren solche Sonnenschutzelemente wie zum Beispiel Vorhänge bekannt,
die mit einem metallischen Material, wie zum Beispiel Aluminium, bedampft werden.
Nachteilig hierbei ist, dass hierdurch ungünstige optische Effekte dieser Sonnenschutzelemente
aufgrund beispielsweise des Aluminiums, mit welchem die Vorhänge bedampft sind, entstehen,
da sie glitzern. Außerdem ist dieses Material anfällig für Oxidationsschäden, wenn
es mit Feuchtigkeit oder schwachen Laugen in Berührung gelangt. Nicht zuletzt sind
solche mit Aluminium beschichteten Vorhänge vergleichsweise empfindlich gegenüber
Druck und sind in der Regel auch nicht knickstabil.
[0005] Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein innenliegendes Sonnenschutzelement
für Gebäude bereitzustellen, welches neben der Reflexionseigenschaft für die sichtbaren
Anteile der Sonnenstrahlung weitere funktionelle Eigenschaften insbesondere im Hinblick
auf einen Schutz gegenüber eindringender Wärme durch die Sonnenstrahlung aufweist.
[0006] Diese Aufgabe wird mit einem Sonnenschutzelement mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche.
[0007] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Sonnenschutzelement für die Abschirmung
von Sonnenstrahlung im Innenbereich von Gebäuden mit einem Grundkörper aus einem textilen
bzw. textilartigen Material vorgeschlagen, wobei der Grundkörper gegenüber sichtbarem
Licht, d. h. den Lichtanteilen der Sonnenstrahlung im sichtbaren Bereich, mindestens
teildurchlässig ist und eine vorherbestimmte Durchlassrate für sichtbare Lichtanteile
der Sonnenstrahlung aufweist, wobei das Sonnenschutzelement dadurch gekennzeichnet
ist, dass der Grundkörper an seiner äußeren Oberfläche mit einem Substrat versehen
ist, welches Lichtanteile im sichtbaren Bereich zu einem hohen Anteil von insbesondere
mindestens 60 % reflektiert und im Inneren ein Material aufweist, welches zusätzlich
Lichtanteile des Sonnenlichts im Infrarotbereich zu einem Anteil von mindestens 50
% der auftreffenden Sonnenstrahlung reflektiert. Das Substrat an der äußeren Oberfläche
des textilen Grundkörpers ist gemäß der vorliegenden Erfindung spezifisch nicht nur
auf eine Reflexion von sichtbarem Licht ausgewählt und ausgebildet, sondern weist
zusätzlich die Funktionalität einer Reflexion von Lichtanteilen im Infrarotbereich
auf, so dass die auftreffende solare Wärmestrahlung zu einem hohen Anteil durch das
Sonnenschutzelement reflektiert werden kann. Ein übermäßiges Aufheizen der Innenräume
von Gebäuden wird damit auf effektive Art und Weise vermieden. Dennoch ist das Sonnenschutzelement
insgesamt für die sichtbare Sonnenstrahlung durchlässig, so dass genügend Licht für
die Beleuchtung der Räume eindringen kann bei Gewährleistung einer Blendfreiheit von
Arbeitsplätzen. Mit dem erfindungsgemäßen Sonnenschutzelement kann insbesondere die
solare Nah-Infrarot-Strahlung (NIR) zu einem hohen Grad reflektiert werden, so dass
insgesamt der Energieaufwand für die Raumkühlung und eine etwaige künstliche Beleuchtung
deutlich reduziert werden kann. Gegenüber den bisher bekannten Sonnenschutzsystemen
wie Vorhängen, welche mit Aluminium oder anderen metallischen Materialien einfach
bedampft wurden, hat das erfindungsgemäße Sonnenschutzelement weiter den Vorteil,
dass keine nachteiligen optischen Effekte entstehen: Die Reflexion der Lichtanteile
im Infrarotbereich erfolgt im Inneren des Substrats und vermeidet somit etwaige Spiegelungen
oder einen Glanzeindruck, wie er bei von außen mit Aluminium beschichteten Sonnenschutzelementen
gegeben ist.
[0008] Ein speziell für die Abschirmung von Infrarotlicht angepasstes Element ist aus
EP 1 941 996 A1 bekannt. Hier wird ein textiler Folienverbund verwendet, wobei auf einer Folie vorab
Pigmente zur Reflexion von Lichtanteilen im Infrarotbereich aufgebracht werden. Durch
die gleichmäßige Verteilung der so auf die Folie aufgebrachten Pigmente wird eine
ausreichende Durchlässigkeit für Lichtanteile im sichtbaren Bereich erreicht. Nachteilig
ist dabei, dass ein zusätzliches Element, nämlich eine Zwischenfolie, für diesen Folienverbund
erforderlich ist. Außerdem sind die Pigmentstoffe für die Abschirmung von Infrarotlicht
in der Regel mit negativen optischen Eigenschaften versehen, so dass es zu unerwünschten
Reflexionen kommen kann. Solch ein textiler Folienverbund führt zu einem starken Glitzern,
wenn die Sonnenstrahlung auf derartige Elemente auftrifft.
[0009] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements ist, dass die technischen
Eigenschaften der Sonnenschutzelemente durch das Substrat an der äußeren Oberfläche
im Wesentlichen nicht beeinträchtigt werden und das Sonnenschutzelement die Kriterien
insbesondere hinsichtlich eines Schräglaufverhaltens, einer Schüsselneigung oder eines
Vergilbungsverhaltens wie gefordert einhalten kann. Nicht zuletzt kann mit dem erfindungsgemäßen
Sonnenschutzelement auch die Transmission bzw. Durchlassrate für das sichtbare Sonnenlicht
gezielt bei Bedarf geändert werden, beispielsweise um eine individuelle Anpassung
der Durchlässigkeit an verschiedenen Arbeitsplätzen in einem Großraumbüro oder ähnlichem
zu ermöglichen. Das Substrat, welches gemäß der vorliegenden Erfindung an der äußeren
Oberfläche des Grundkörpers aus textilem Material aufgebracht ist, weist an seiner
Außenseite eine Reflexionseigenschaft für die sichtbaren Lichtanteile der Sonnenstrahlung
auf, wobei hier die Lichtanteile im Infrarotbereich im Wesentlichen durchgelassen
werden. Erst im Inneren des Substrats werden dann die Lichtanteile im Infrarotbereich
ebenfalls reflektiert. Mit dieser gezielten Aufteilung der beiden Funktionen einer
Reflexion von sichtbarem Licht einerseits und einer Reflexion von insbesondere Nah-Infrarot-Strahlung
andererseits kann das Substrat derart ausgewählt werden, dass keine negativen optischen
Eigenschaften eintreten und das Sonnenschutzelement beispielsweise ein weißes äußeres
Erscheinungsbild hat. Beispielsweise kann das Substrat an der Außenseite aus einem
Titandioxid bestehen, so dass das Material des Grundkörpers des Sonnenschutzelements
insgesamt ein weißes Erscheinungsbild hat und sichtbares Licht an der äußeren Oberfläche
reflektiert. Die erfindungsgemäße Reflexion von Infrarotstrahlen erfolgt dann erst
anschließend im Inneren des Substrats durch entsprechende Materialien oder Pigmente,
welche die erfindungsgemäße Eigenschaft einer Reflexion von Sonnenstrahlung im Infrarotbereich
aufweisen.
[0010] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Substrat an der
Oberfläche des Sonnenschutzelements aus beschichteten Metallpartikeln, welche auf
das textile Material des Grundkörpers aufgebracht sind. Die Methode einer Aufbringung
des Substrats kann beispielsweise ein Foulardieren (Vollbadimprägnieren), ein Rakeln,
ein Beschichten, ein Laminieren, ein Aufsprühen, ein Drucken oder ähnliches sein.
Das Sonnenschutzelement besteht aus einem Grundkörper aus einem textilen Material,
beispielsweise einem Material aus Chemiefasern, auf welches dann von außen die spezifischen
beschichteten Metallpartikel des Substrats appliziert werden. Da der Grundkörper aus
einem textilen Material besteht, ist insgesamt eine gewisse Durchlässigkeit für sichtbares
Licht gegeben, da das textile Material quasi mit Durchlässen bzw. Löchern versehen
ist. Auch kann das textile Material des Grundkörpers selbst eine gewisse Durchlässigkeit
für sichtbare Anteile der Sonnenstrahlung aufweisen, also quasi in gewissem Ausmaß
transparent sein. Durch das Substrat auf der Oberfläche des Grundkörpers des Sonnenschutzelements
wird einerseits eine Reflexion der Lichtanteile im sichtbaren Bereich und andererseits
aufgrund der beschichteten Metallpartikel zusätzlich eine Reflexion von solarer Wärmestrahlung
erreicht. Dabei sind die mechanischen Eigenschaften des Sonnenschutzelements im Wesentlichen
beibehalten, insbesondere was die Festigkeit gegenüber Druck und die Knickstabilität
betrifft. Auch gibt es keine negativen optischen Effekte, wie zum Beispiel ein Glitzern
oder eine zu dunkle Farbgebung, da das Substrat mit beschichteten Metallpartikeln
gebildet ist, deren innenliegende Pigmente oder Partikel von außen nicht sichtbar
sind.
[0011] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
weist das Substrat Pigmente aus einem Metall oder einem Metalloxid auf, welche beschichtet
sind. Diese Pigmente aus Metall oder Metalloxid gewährleisten einen hohen Grad einer
Reflexion für Lichtstrahlung im Infrarotbereich im Inneren des Substrats, so dass
eine gute Abstrahlung von eintreffender solarer Wärmeenergie mit dem Sonnenschutzelement
ermöglicht wird. Ein weiterer Vorteil eines Substrats aus beschichteten metallischen
Pigmenten ist, dass die Aufbringung auf den Grundkörper aus textilem Material mit
verschiedenen Methoden vergleichsweise einfach auszuführen ist. Beispielsweise kann
das Substrat durch ein Aufsprühen, ein Foulardieren oder ein Beschichten erfolgen,
so dass eine gleichmäßige, ausreichende Menge an Substrat über die gesamte Fläche
des Sonnenschutzelements hinweg aufgetragen werden kann.
[0012] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
weist das Substrat infrarotlichtreflektierende Pigmente auf. Beispielsweise kann das
erfindungsgemäße Substrat Pigmente aus Titandioxid, Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid,
Chrom, Mangan, Zink, Kobalt und Nickel und/oder deren Oxide enthalten. Diese Pigmente
haben keine nachteiligen optischen Effekte für das Sonnenschutzelement, da sie an
der Außenseite des Substrats beschichtet sind, und dennoch eine gute Reflexion von
Strahlung im Infrarotbereich bieten.
[0013] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
ist das Substrat aus mindestens zwei Schichten aufgebaut, von denen die äußere Schicht
für Lichtanteile im Infrarotbereich im Wesentlichen durchlässig ist und für das sichtbare
Licht zu einem hohen Grad, insbesondere zumindest 60 %, reflektierend ist. Von der
auftreffenden Sonnenstrahlung, welche aufgrund der offenen textilen Struktur des Grundkörpers
zu einem gewissen Maße ins Innere des Raumes hindurchgelangt, kann somit ein hoher
Anteil der Wärmestrahlung ebenso wie des Lichts im sichtbaren Bereich reflektiert
werden. Dabei wird das Infrarotlicht quasi erst im Inneren des Substrats durch den
spezifischen Aufbau und die Verwendung von spezifischen Materialien reflektiert, wohingegen
die Strahlung im sichtbaren Bereich an der Außenseite durch die äußere Schicht des
Substrats reflektiert wird. Mit dieser spezifischen Trennung der beiden Funktionen,
nämlich einerseits der Reflexion von sichtbarem Licht an der äußeren Schicht und andererseits
der Reflexion von Infrarotstrahlung im Inneren des Substrats, wird das Sonnenschutzelement
um die Funktion einer zusätzlichen Abschirmung von solarer Wärmestrahlung ergänzt,
ohne dass die Funktion eines Blendschutzes beeinträchtigt wird und ohne dass es negative
optische Effekte wie Reflexionen oder ähnliches gibt.
[0014] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
sind Mittel zur gezielten Veränderung einer Durchlassrate für sichtbare Lichtanteile
der Sonnenstrahlung vorgesehen. Auf diese Weise lässt sich das Durchlassverhalten
für Licht von dem Sonnenschutzelement individuell und je nach Bedarf variabel anpassen.
Mittels einer solchen anpassbaren Transmission des sichtbaren Lichts kann eine angenehme
Raumausleuchtung je nach Bedarf eingestellt werden. Ein solches Mittel zur Veränderung
einer Durchlassrate kann beispielsweise direkt in das Textilmaterial des Grundkörpers
eingebaut werden, indem zum Beispiel die Größe der Durchlässe variabel verstellt werden
kann. Andererseits kann eine Veränderung der Transmission auch durch separate Einrichtungen
erfolgen, welche eine Verstellung oder strukturelle Änderung des Sonnenschutzelements
bewirken.
[0015] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
ist das textile Material des Grundkörpers aus Chemiefasern gebildet, welche mit dem
Substrat mindestens einseitig beschichtet sind. Das textile Material des Grundkörpers
bildet quasi die Grundstruktur, welche die mechanischen Eigenschaften des Sonnenschutzelements,
beispielsweise die Festigkeit gegenüber Druck und die Biegefestigkeit, bietet, wohingegen
das auf die Chemiefasern aufgetragene Substrat die erfindungsgemäßen Wirkungen einer
Reflexion von Sonnenstrahlung im sichtbaren Bereich und zusätzlich im Infrarotlichtbereich
bereitstellt.
[0016] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
besteht das textile Material des Grundkörpers aus temperaturabhängig sich änderndem
Material, derart, dass sich die Durchlassrate für sichtbares Licht ab einer bestimmten
Temperatur automatisch ändert. Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäß beispielsweise
Garne eingesetzt, die sich ab einer bestimmten Temperatur ausdehnen oder zusammenziehen.
Auf diese Weise lässt sich eine automatische Anpassung der Durchlassrate für Licht
von dem Sonnenschutzelement erreichen. Eine manuelle Verstellung der Sonnenschutzelemente
für eine Veränderung des Grades der Abschirmung von Sonnenstrahlung ist damit nicht
mehr erforderlich.
[0017] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
ist das Substrat derart geformt, dass der Grundkörper eine mindestens teilweise retroreflektierende
Eigenschaft aufweist. Auf diese Weise wird die eintretende Sonnenstrahlung nicht diffus
reflektiert, sondern quasi gebündelt auf die Strahlungsquelle hin zurückreflektiert.
Mit einer solchen retroreflektierenden Eigenschaft kann die Stärke der Abschirmung
des Sonnenschutzelements insbesondere gegenüber der Wärmestrahlung im Infrarotbereich
weiter erhöht werden. Ein seitliches Abstrahlen von Wärmestrahlung ins Innere des
Gebäudes wird dadurch verhindert.
[0018] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
weist das Substrat im Wesentlichen halbkugelförmige Pigmente auf. Mit solch einer
Form von Pigmenten kann das Sonnenschutzelement mit einer gezielten Form einer Reflexion
versehen werden: Die Richtung der Reflexion kann hierdurch gezielt verändert werden,
und es kann beispielsweise eine sogenannte Retroreflexion erzielt werden.
[0019] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzelements
ist das Substrat in einer spezifischen Oberflächengestalt geprägt. Das Substrat ist
quasi nach dem Aufbringen auf den Grundkörper mittels eines Prägeverfahrens bearbeitet,
so dass eine spezielle Oberflächenform an der Außenseite des Sonnenschutzelements
entsteht. Als ein Beispiel einer solchen spezifischen Oberflächengestalt können pyramidenstumpfförmige
Formen in dem Substrat gebildet sein, durch welche eine gute Reflexion des eintreffenden
Sonnenlichts auch bei einer schräg zum Sonnenschutzelement stehenden Sonne, beispielsweise
in den Morgenstunden, erreicht werden kann. Durch ein einfaches Prägebearbeiten des
Substrats auf dem Sonnenschutzelement können so gezielt die Eigenschaften insbesondere
hinsichtlich der Richtung der Reflexion verändert werden, so dass eine noch bessere
Abschirmung gegenüber solarer Wärmestrahlung ebenso wie gegenüber Licht im sichtbaren
Bereich erreicht werden kann.
Zeichnung
[0020] In der einzigen Figur ist ein solches Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
[0021] Die Figur zeigt im Schnitt ein Sonnenschutzelement 1, das sich in vertikaler Richtung
zwischen Decke und Boden eines Innenraums angeordnet ist.
[0022] An der Außenseite 3 des Sonnenschutzelements 1 sind pyramidenförmige Vorsprünge 5
vorhanden.
[0023] Diese Vorsprünge 5 sind so gestaltet, dass bei tiefstehender Sonne (siehe die Pfeile
7) ein relativ großer Anteil des sichtbaren Lichts durch das Sonnenschutzelement 1
gelangt und somit den Innenraum erhellt.
[0024] Bei hochstehender Sonne (siehe die Pfeile 9) reflektieren die Vorsprünge 5 einen
relativ großer Anteil des Lichts und verringern dadurch das Aufheizen des Innenraums.
[0025] Aus diesem Beispiel wird deutlich, dass die Transmissivität für das Sonnenlicht,
richtungsabhängig ist, so dass bei tiefstehender Sonn (abends und morgens) ein größerer
Anteil des Sonnenlichts in das Rauminnere gelangt als zur Mittagszeit (bei hoch stehender
Sonne).
[0026] Die Beschichtung kann auch an der in montiertem Zustand dem Rauminneren zugewandten
Seite des Sonnenschutzelements angebracht werden. Alternativ können die Sonnenschutzelemente
auch zu Beginn und am Ende der Heizperiode gewendet werden. Dann wird vor allem in
der Heizperiode wirksam verhindert, dass IR-Licht vom Rauminneren in die Umgebung
gelangt. Dies führt zu einer Reduktion des Heizenergiebedarfs.
[0027] Die Erfindung wird im Folgenden mehr im Detail anhand eines Ausführungsbeispiels
beschrieben werden.
[0028] Das erfindungsgemäße innenliegende Sonnenschutzelement weist einen Grundkörper aus
einem textilen Material auf, der aus Chemiefasern hergestellt ist. Die Chemiefasern
sind zu einem stabilen Grundkörper verwoben, der schon aufgrund seiner löchrigen Struktur
eine gewisse Durchlässigkeit für Licht bietet. Das Sonnenschutzelement gewährleistet
hiermit eine gewisse Abschirmung des Innenraums gegenüber eintreffender Sonnenstrahlung,
ohne dass eine zu starke Verdunkelung entsteht. Die Erfordernisse von beispielsweise
Büroräumen hinsichtlich einer Blendfreiheit von Bildschirmarbeitsplätzen werden so
erreicht, ohne dass eine zusätzliche künstliche Beleuchtung erforderlich wird. Auf
den Grundkörper aus den textilen Chemiefasern ist ein Substrat durch Foulardieren,
Aufsprühen, Beschichten, Bedrucken oder Laminieren aufgebracht. Das Substrat ist gekennzeichnet
durch die Eigenschaft einer Reflexion für sichtbares Licht von mindestens 60 % und
einen Reflexionsgrad für Lichtanteile im Infrarotbereich zu einem Anteil von mindestens
50 % aufgrund der Materialwahl und/oder des strukturellen Aufbaus des Substrats.
[0029] Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Substrat im Inneren aus Pigmenten aus einem
Metall oder Metalloxid, wie zum Beispiel Aluminiumoxid, gebildet. Die Pigmente aus
Metall oder Metalloxid sind an ihrer Außenseite mit einer spezifischen Beschichtung
versehen, welche zum Beispiel aus Titandioxid bestehen kann. Durch das Titandioxid
wird ein hoher Weißgrad des Sonnenschutzelements erreicht, und an der Außenseite erfolgt
eine hohe Reflexion von Licht im sichtbaren Bereich, beispielsweise eine Reflexion
von mindestens 60 %. Die solare Wärmestrahlung des Sonnenlichts hingegen geht durch
die äußere Beschichtung aus Titandioxid hindurch und wird dann im Inneren aufgrund
der Pigmente aus Metall oder Metalloxid erst reflektiert. Eine Reflexion des Infrarotanteils
des eintreffenden Sonnenlichts erfolgt gemäß dem erfindungsgemäßen Sonnenschutzelement
zu einem hohen Prozentsatz, mindestens zu 50 %. Die Pigmente aus Metalloxid oder Metall
sind dabei so gewählt und auf das textile Material des Grundkörpers appliziert, dass
insbesondere Licht im Bereich von 800 bis 2500 mm, sogenanntes nahes Infrarotlicht,
wirksam reflektiert werden kann. Auf diese Weise wird verhindert, dass die solare
Wärmestrahlung übermäßig ins Innere des Raumes eindringt. Ein erhöhter Energiebedarf
aufgrund einer notwendigen Kühlung und Klimatisierung der Räume eines Gebäudes wird
so vermieden.
[0030] Das erfindungsgemäße Sonnenschutzelement kann in verschiedenen Formen ausgeführt
sein: beispielsweise als ein Vorhang, als Lamellen, als Schiebepaneele, Stors usw.
Aufgrund der offenen Struktur des Grundkörpers, der aus Chemiefasern in Form eines
textilen Elements realisiert ist, bietet das Sonnenschutzelement der Erfindung eine
ausreichende Durchlässigkeit für Licht im sichtbaren Bereich, und nur zu einem gewissen
Grad wird das sichtbare Licht reflektiert. Andererseits werden die auftreffenden Sonnenstrahlen
im Infrarotbereich, die sogenannte solare Wärmestrahlung, wirksam von dem Sonnenschutzelement
abgeschirmt. Nach einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung ist das Sonnenschutzelement
mit Mitteln zur gezielten Veränderung einer Durchlassrate für die sichtbaren Lichtanteile
der Sonnenstrahlung versehen. Die Veränderung der Transmission kann beispielsweise
über spezifische Chemiefasern realisiert sein, die sich in Abhängigkeit von der Temperatur
entweder ausdehnen oder zusammenziehen, so dass bei starker Sonnenstrahlung und damit
erhöhter Temperatur sich die Durchlassrate für das Licht automatisch ändert. Wenn
die Chemiefasern sich beispielsweise ausdehnen, werden die Öffnungen in dem textilen
Material mehr geschlossen und die Durchlassrate für das Licht damit automatisch reduziert.
[0031] Mit dem erfindungsgemäßen Sonnenschutzelement können ebenso Wohnräume wie auch Büroräume
ausgestattet werden, so dass die Erfordernisse einer Abschirmung gegenüber Sonnenstrahlung,
was insbesondere bei Büroräumen aufgrund der Blendfreiheit an Bildschirmen erforderlich
ist, sicher bewerkstelligt werden können. Das Sonnenschutzelement nach der Erfindung
weist eine hohe Licht- und Farbechtheit auf, und es entstehen keine negativen optischen
Effekte, wie zum Beispiel eine Spiegelung oder ein Glitzern, wie es im Stand der Technik
bei sogenannten mit Aluminium beschichteten Sonnenschutzsystemen der Fall war. Das
Sonnenschutzelement kann in verschiedenen Formen ohne weiteres ausgeführt werden,
und die mechanischen Anforderungen an derartige Sonnenschutzelemente wie die Druckfestigkeit,
die Knickstabilität, das Schräglaufverhalten beispielsweise bei Rollos usw. können
beibehalten werden. Mit dem erfindungsgemäßen Sonnenschutzelement wird quasi im Inneren
des Substrats eine zusätzliche Funktion eingebaut, nämlich die Funktion der Reflexion
von eintreffender solarer Wärmestrahlung aufgrund der Materialart und des Aufbaus
des Substrats, beispielsweise aus beschichteten Pigmenten aus Metalloxid.
1. Sonnenschutzelement für die Abschirmung von Sonnenstrahlung im Innenbereich von Gebäuden
mit einem Grundkörper aus einem textilen Material, welcher gegenüber sichtbarem Licht
teildurchlässig ist und eine vorherbestimmte Durchlassrate für sichtbare Lichtanteile
der Sonnenstrahlung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper an seiner äußeren Oberfläche mit einem Substrat versehen ist, welches
Lichtanteile im sichtbaren Bereich zu mindestens 60 % reflektiert und im Innern ein
Material aufweist, welches zusätzlich Lichtanteile im Infrarotbereich zu einem Anteil
von mindestens 50 % der auftreffenden Sonnenstrahlung reflektiert, dass das Substrat
aus beschichteten Metallpartikeln besteht, welche auf das textile Material des Grundkörpers
aufgebracht sind, und dass das Substrat aus mindestens zwei Schichten aufgebaut ist,
von denen die äußere Schicht für Lichtanteile im Infrarotbereich durchlässig und für
das sichtbare Licht zu einem hohen Grad, insbesondere zu mindestens 60 %, reflektierend
ist.
2. Sonnenschutzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat Pigmente aus Metall oder Metalloxid aufweist, welche beschichtet sind.
3. Sonnenschutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat Infrarotlicht reflektierende Pigmente aufweist.
4. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur gezielten Veränderung einer Durchlassrate für sichtbare Lichtanteile der
Sonnenstrahlung vorgesehen sind.
5. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material des Grundkörpers aus Chemiefasern gebildet ist, welche mit dem
Substrat mindestens einseitig beschichtet sind.
6. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material des Grundkörpers aus temperaturabhängig sich änderndem Material
derart besteht, dass sich die Durchlassrate für sichtbares Licht ab einer bestimmten
Temperatur automatisch ändert.
7. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat derart geformt ist, dass der Grundkörper eine mindestens teilweise retroreflektierende
Eigenschaft aufweist.
8. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat halbkugelförmige Pigmente aufweist.
9. Sonnenschutzelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat in einer spezifischen Oberflächengestalt geprägt ist.