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DE102004023185B3 - Adjustable blind for shading interior of room with transparent wall has set of movable horizontal lamellae on outside of building controlled by light sensor in room - Google Patents

Adjustable blind for shading interior of room with transparent wall has set of movable horizontal lamellae on outside of building controlled by light sensor in room Download PDF

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Abstract

The room has a transparent window or facade (1) extending from floor to ceiling (3). A blind (5) on the outside of the facade consists of a number of narrow lamellae (2), positioned one above the other. The lamellae are able to alter their angle to tilt under the control of a light sensor (4). The light sensor may be elongated vertically (m) and is positioned a given distance (d) under the ceiling and close to the transparent window or facade.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abschattungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a shading device according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, eine Glasfläche mit einer Jalousie abzuschatten, um eine übermäßige Sonneneinstrahlung und Erwärmung von Räumen zu verhindern. Dabei sind vor allem Jalousien bekannt, die lichtundurchlässige oder lichtreduzierende Elemente aufweisen und diese durch Verschwenken, insbesondere Verdrehen in das Sonnenlicht stellen. Dabei entsteht typischerweise ein gleichmäßiges Muster des durch die Fensterfläche einfallenden Lichts, beispielsweise bei Lamellen ein Streifenmuster.It is known, a glass surface Shade off with a blind to prevent excessive sun exposure and warming of spaces to prevent. In particular, blinds are known, the opaque or have light-reducing elements and these by pivoting, in particular twisting in sunlight. It arises typically a uniform pattern through the window area incident light, such as a lamella a striped pattern.

Solche Jalousien werden bisher üblicherweise per Hand an die Außenlichtintensität angepasst. Gerade in Büros, in denen auch an Computermonitoren gearbeitet wird, ist jedoch eine gleichmäßige Helligkeit in einer relativ engen Bandbreite anzustreben. Wenn man die Abschattung dabei automatisch regeln will, ergibt sich das Problem, dass die Muster der Abschattungsvorrichtung, auch bei rein diffuser Strahlung, eine Erfassung der tatsächlichen Helligkeit verhindern.Such Venetian blinds are becoming common adapted by hand to the external light intensity. Just in offices, which also works on computer monitors, however, is one uniform brightness to strive for in a relatively narrow bandwidth. If you have the shading wants to regulate automatically, the problem arises that the Pattern of the shading device, even with purely diffuse radiation, a capture of the actual Prevent brightness.

Es ist weiter bekannt, die Jalousien durch eine Zeitsteuerung und Berechnung des Sonnenstandes zu steuern. Dabei kann jedoch das Wetter, insbesondere die aktuelle Bewölkung, sowie die Umgebungsbebauung nicht berücksichtigte werden. Auch tritt insbesondere in Großstädten mit dichter Bebauung das Problem auf, dass von benachbarten Glasfassaden Sonnenlicht gespiegelt wird. Auch beeinflusst der Reflektionsgrad und die Form des jeweiligen Sonnenschutzes das tatsächlich einfallende Licht.It is further known, the blinds by a timing and calculation to control the position of the sun. However, the weather, especially the current cloud cover, as well as the environment development are not considered. Also occurs especially in big cities with dense development problem on that of adjacent glass facades Sunlight is mirrored. Also affects the reflectance and the shape of the respective sunscreen the actually incident light.

Ebenfalls ist bekannt, durch punktuell messende Sensoren den Lichteinfall zu messen und hiervon abhängig die Jalousie zu regeln. Dabei entsteht jedoch das Problem, dass die Jalousien nicht homogen abschatten, sondern Muster bilden, die zu falschen Ergebnissen führen. Ferner wird bisher nur die horizontale Beleuchtungsstärke der Räume erfasst, und nicht die Leuchtdichte der Fensterfläche, womit eine entsprechende Regelung zur Blendungsvermeidung nicht möglich ist. Bei direktem Sonneneinfall oder – was in den Tropen häufig vorkommt – starker Diffusstrahlung, ist das Auge an dunklere Situationen adaptiert und wird durch punktuell helle Fensterflächen geblendet. Dies wird oft nicht bewusst wahrgenommen, ermüdet aber die Augen merklich.Also is known, by punctually measuring sensors, the light to measure and dependent on it to regulate the blind. However, the problem arises that do not shadow the blinds homogeneously, but form patterns that lead to wrong results. Furthermore, so far only the horizontal illuminance of Spaces captured, and not the luminance of the window surface, thus a corresponding Control to prevent glare is not possible. In direct sunlight or - what in the tropics frequently occurs - strong diffuse radiation, The eye is adapted to darker situations and is punctuated bright windows dazzled. This is often not consciously perceived, but tires the eyes noticeably.

Aus der 197 09 546 A1 ist ein Regelungssystem zur Belichtung und Beschattung von Räumen mit mindestens einem Lichteintrittsort, an dem eine Lichtlenkungsvorrichtung angebracht ist und einfallendes Licht in den Raum abgelenkt oder umgelenkt werden kann, bekannt. Dadurch kann ein Licht-Sollwert eingestellt werden. Ein Lichtsensor erfasst das vorhandene Raumlicht und eine Regelung vergleicht den erfassten Licht-Istwert mit dem Licht-Sollwert und regelt entsprechend dem Differenzwert die Lichtlenkungsvorrichtung. Die Lichtlenkungsvorrichtung besteht aus einer hebbaren Jalousie, die eine Vielzahl von drehbaren Lamellen aufweist.Out 197 09 546 A1 is a control system for exposure and shading of spaces with at least one light entry location at which a light-guiding device is attached and deflected light into the room or can be diverted, known. This can be a light setpoint be set. A light sensor detects the existing room light and a control compares the detected light actual value with the light setpoint and regulates according to the difference value, the light-guiding device. The Light-guiding device consists of a liftable blind, the having a plurality of rotatable blades.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der eine alle äußeren Faktoren berücksichtigende optimale Regelung der Abschattungseinrichtung möglich ist.It is therefore an object of the present invention, a device for disposal to face, with the one all external factors considering optimal Control of the shading device is possible.

Diese Aufgabe wird durch eine Abschattungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is by a shading device with the features of claim 1.

Dadurch ist es vorteilhaft möglich, die tatsächliche Leuchtdichte einer transparenten oder transluzenten Fassadenöffnung zu erfassen und es kommt nicht zu fehlerhaften Messungen, wenn Schattenmuster der Jalousie oder der Brise Soleil über eine Messvorrichtung mit dem Sonnenstand hinweglaufen. Auch wird zusätzlicher Lichteinfall durch an einer benachbarten Glasfassade gespiegeltes Licht oder die Verschattung durch Umgebungsbebauung automatisch berücksichtigt.Thereby it is advantageously possible the actual Luminance of a transparent or translucent facade opening to capture and there will be no erroneous measurements when shadow patterns the blind or the brine Soleil via a measuring device run away from the sun. Also, additional light is through on a neighboring glass facade mirrored light or shading automatically taken into account by surrounding development.

Zweckmäßig ist die Jalousie als Lamellenjalousie ausgebildet, deren Lamellen drehbar sind. Die Messvorrichtung misst über eine Länge, die mindestens dem Achsabstand zweier Lamellen entspricht. Somit kann eine übliche, kostengünstige und leicht regelbare Jalousie verwendet werden.Is appropriate the Venetian blind is designed as a Venetian blind, the slats rotatable are. The measuring device measures over a length, which corresponds at least to the center distance of two slats. Consequently can a usual, inexpensive and easily adjustable blinds are used.

Vorteilhaft ist die Messvorrichtung streifenförmig in der gleichen Ebene senkrecht zur Richtung der Lamellen angeordnet und besteht die Messvorrichtung aus einer streifenförmig angeordneten Abfolge von Photozellen. Damit kann mit einer minimalen Anzahl von Photozellen die erfindungsgemäße Vorrichtung gebildet werden.Advantageous the measuring device is strip-shaped in the same plane arranged perpendicular to the direction of the slats and consists of the measuring device from a strip-shaped arranged sequence of photocells. This can be done with a minimal Number of photocells, the device of the invention are formed.

Die Messvorrichtung kann senkrecht zu wagerecht liegenden Lamellen angeordnet sein, oder umgekehrt.The Measuring device can be arranged perpendicular to horizontal lying slats be, or vice versa.

Die nötige Länge der Messvorrichtung ist somit am kürzesten. Bei einer Brise Soleil finden wagerechte Lamellen insbesondere an einer Fassadenseite bevorzugt Anwendung. So auf der Südhalbkugel an Nordfassaden, auf der Nordhalbkugel an Südfassaden. Bei den jeweils übrigen Fassadenseiten sind senkrechte Lamellen zu bevorzugen.The necessary Length of Measuring device is thus the shortest. In a Brise Soleil find carriage-like slats in particular a facade side preferred application. So in the southern hemisphere North facades, in the northern hemisphere on southern facades. At the other side of the façade Vertical slats are to be preferred.

Vorteilhaft ist die Messvorrichtung hinter einer tranparenten oder transluzenten Fassadenfläche eines Gebäudes angeordnet und die Messvorrichtung in einem vom Fassadenaufbau abhängigen Abstand d unterhalb einer hinter der Fassadenfläche gelegenen Raumdecke angeordnet, der so gewählt wird, dass Eigenverschattungen durch Rahmenprofile vermieden werden. Dadurch ist es möglich, mit geringen oder keinen Störungen, beispielsweise durch Mobiliar, die Leuchtdichte der Fassadenöffnung zu erfassen. Vorteilhaft wird auch nur das tatsächlich in den Raum gelangende Licht als Regelgröße berücksichtigt und Fehler zum Beispiel durch an der Glasscheibe oder an der Verschattungseinrichtung reflektiertes oder absorbiertes Licht werden vermieden.Advantageous the measuring device is behind a transparent or translucent Facade surface of a building arranged and the measuring device in a dependent of the facade structure distance d arranged below a ceiling located behind the façade surface, which is chosen self-shadowing by frame profiles is avoided. Thereby Is it possible, with little or no interference, For example, by furniture to capture the luminance of the facade opening. Only the actual reaching into the room becomes advantageous Light considered as a controlled variable and errors, for example, due to the glass or on the shading device reflected or absorbed light is avoided.

Zweckmäßig sind mehrere Messvorrichtungen über die Breite einer oder mehrerer Jalousien in Abständen angeordnet. Dadurch können Fehler durch vor einem Gebäude befindliche Hindernisse, wie etwa Bäume, deren Schatten über den Tagesverlauf über eine Messvorrichtung läuft, ausgeglichen werden.Are useful several measuring devices over the width of one or more blinds arranged at intervals. This can cause errors in front of a building obstacles, such as trees, whose shadows over the Over the course of the day a measuring device is running, be compensated.

Bevorzugt ist die Messeinrichtung auf der transparenten oder transluzenten Fläche fest aufgebracht. Bei feststehenden Verglasungen hat dies den Vorteil, nicht als Fremdkörper im Raum zu stehen und somit weniger beschädigungsempfindlich zu sein.Prefers is the measuring device on the transparent or translucent area firmly applied. With fixed glazing this has the advantage not as a foreign body to stand in the room and thus less susceptible to damage.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert, in denen diepreferred embodiments The invention will be explained in more detail in the following drawings, in To whom the

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch an einer Glasfläche eines Raumes im Schnitt zeigt und 1 a device according to the invention schematically on a glass surface of a room in section and shows

2 eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch in Draufsicht zeigt. 2 a further device according to the invention schematically in plan view.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch im Querschnitt an mit einer geschnitten dargestellten Glasfläche 1 und vor der Glasfläche 1 angeordneten Lamellen 2, die in der durch Pfeile angedeuteten Weise zur Regelung des Lichteinfalls verschwenkbar sind. Die Lamellen 2 bilden eine Jalousie 5, die beispielsweise durch einen Elektromotor angetrieben, durch ein Steuersignal auf verschiedene Werte einer Abschattung eingestellt werden kann. An die Glasfläche 1 liegt eine horizontale Raumtrennung 3 des hinter der Fassadenfläche gelegenen Raumes an, beispielsweise eines Büros oder eines Wohnraums. In einem Abstand d ist unterhalb der hinter der Glasfläche 1 gelegenen horizontalen Raumtrennung 4 eine Messvorrichtung 4 angeordnet. Günstige Werte für d liegen zwischen 0 bis 100 cm. Die hier nur schematisch dargestellte Messvorrichtung 4 erfasst über eine senkrechte Messstrecke m den Lichteinfall. Die Messstrecke m ist senkrecht zu der Ausrichtung der Lamellen 2 angeordnet und ihre Länge ist gleich dem Achsabstand zwischen zwei Lamellen. Die Anordnung der Messvorrichtung 4 in einem Abstand d unterhalb der horizontalen Raumtrennung 3 ergibt eine günstige Position, um Fehler durch Raummobiliar und zugleich auch unerwünschte Beeinflussungen durch die horizontale Raumtrennung 3 zu vermeiden. 1 shows a device according to the invention schematically in cross section with a glass surface shown in section 1 and in front of the glass surface 1 arranged slats 2 , which are pivotable in the manner indicated by arrows to control the light incidence. The slats 2 form a blind 5 , which is driven for example by an electric motor, can be adjusted by a control signal to various levels of shading. To the glass surface 1 is a horizontal room separation 3 the space behind the façade surface, for example an office or a living space. At a distance d is below the behind the glass surface 1 horizontal space separation 4 a measuring device 4 arranged. Favorable values for d are between 0 to 100 cm. The measuring device shown here only schematically 4 detects the incidence of light via a vertical measuring path m. The measuring distance m is perpendicular to the orientation of the slats 2 arranged and their length is equal to the center distance between two slats. The arrangement of the measuring device 4 at a distance d below the horizontal space separation 3 gives a favorable position to errors by Raummobiliar and at the same time also undesirable influences by the horizontal space separation 3 to avoid.

Bei Einfall von Sonnenlicht oder diffusem Tageslicht, wie hier durch Pfeile dargestellt, wird von der Messvorrichtung 4 über die gesamte Messstrecke m die einfallende Lichtintensität erfasst. Die nicht dargestellte Steuervorrichtung bildet aus diesem erfassten Licht eine mittlere Beleuchtungsstärke und steuert anhand dieser die Abschattung der Jalousie 5.When sunlight or diffused daylight, as shown here by arrows, is detected by the measuring device 4 over the entire measuring section m the incident light intensity detected. The control device, not shown forms from this detected light a mean illuminance and controls based on this, the shading of the blind 5 ,

2 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch in Draufsicht. Mehrere Glasflächen 1 sind in der Fassade angeordnet. Vor den Glasflächen sind Lamellen 2 der Jalousie 5 angeordnet, die, wie bereits beschrieben, durch einen Elektromotor zur Regelung der Abschattung verstellt werden können. Eine erste Messvorrichtung 6 und eine zweite Messvorrichtung 7 sind in einem Abstand a voneinander angeordnet. 2 shows a further device according to the invention schematically in plan view. Several glass surfaces 1 are arranged in the facade. In front of the glass surfaces are slats 2 the blind 5 arranged, which, as already described, can be adjusted by an electric motor for controlling the shading. A first measuring device 6 and a second measuring device 7 are arranged at a distance a from each other.

Wenn durch ein Hindernis 8, beispielsweise ein Baum, der hier durch Pfeile verdeutlichte Tageslichteinfall so abgeschattet wird, dass die erste Messvorrichtung 6 im Schatten liegt, kann dies bei mehreren beabstandeten Messvorrichtungen 6, 7 korrigiert werden, indem der stark abweichende Wert nicht berücksichtigt wird, oder bei einer größeren Anzahl an Messvorrichtungen 6, 7 ein Durchschnittswert gebildet wird, oder eine Einzelregelung einer oder mehrerer Jalousien stattfinden.If through an obstacle 8th For example, a tree, the daylight incidence illustrated here by arrows is shaded so that the first measuring device 6 in the shade, this can be done with multiple spaced measuring devices 6 . 7 be corrected by not taking into account the strongly deviating value, or with a larger number of measuring devices 6 . 7 an average value is formed, or an individual control of one or more blinds take place.

Allgemein liegt die Messeinrichtung vorteilhaft an der Innenseite der Fassade, hinter allen anderen Fassadenelementen, unabhängig von der Position des Sonnenschutzes innerhalb des Fassadenaufbaus, d.h. der Sonnenschutz kann vor, innerhalb oder hinter einer transparenten oder transluzenten Fläche liegen.Generally the measuring device is advantageously located on the inside of the facade, behind all other facade elements, regardless of the position of the sunshade within the façade structure, i. The sunscreen can work inside, inside or behind a transparent or translucent surface.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vor allem eine Blendung durch eine zu hohe Leuchtdichte der Glasinnenseite vermieden werden, bei gleichzeitig optimaler Ausnutzung des Tageslichtangebotes.By the device according to the invention can especially a glare due to too high luminance of the glass inside be avoided, while optimally utilizing the amount of daylight.

11
transparente oder transluzente Fassadenflächetransparent or translucent façade surface
22
Lamellenslats
33
horizontale Raumtrennunghorizontal room dividers
44
Messvorrichtungmeasuring device
55
Jalousielouvre
66
erste Messvorrichtungfirst measuring device
77
zweite Messvorrichtungsecond measuring device
88th
Hindernisobstacle
mm
Länge MessvorrichtungLength measuring device
dd
Abstand Raumtrennungdistance room dividers
aa
Abstand Messvorrichtungendistance measuring devices

Claims (10)

Abschattungsvorrichtung mit einer Jalousie (5) oder Brise Soleil durch die die Abschattung des Lichteinfalls regelbar ist, wobei die Abschattung in einem Muster nicht gleichförmig über die Fläche erfolgt, mit einer hinter der Jalousie (5) oder Brise Soleil angeordneten Messvorrichtung (4) zum Bestimmen der die Jalousie (5) oder Brise Soleil durchdringenden Lichtintensität, mit einer Steuervorrichtung, die einen Beleuchtungsstärkewert bildet und die Jalousie (5) oder Brise Soleil aufgrund der erfassten Werte der Messvorrichtung (4) ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung zumindest über eine Länge (m) misst, die der Länge des Musters entspricht, und die Steuervorrichtung einen über die Länge (m) der Messvorrichtung (4) gemittelten Beleuchtungsstärkewert bildet.Shading device with a blind ( 5 ) or Brise Soleil by which the shadowing of the light is adjustable, the shading in a pattern is not uniform over the surface, with a behind the blind ( 5 ) or Brise Soleil arranged measuring device ( 4 ) for determining the blind ( 5 ) or Brise Soleil penetrating light intensity, with a control device that forms a lighting level and the shade ( 5 ) or Brise Soleil due to the detected values of the measuring device ( 4 ), characterized in that the measuring device measures at least over a length (m) which corresponds to the length of the pattern, and the control device measures a length (m) of the measuring device ( 4 ) forms average illuminance value. Abschattungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Jalousie (5) oder Brise Soleil Lamellen aufweist, deren Lamellen (2) drehbar sind und die Messvorrichtung (4) über eine Länge (m) misst, die mindestens dein Achsabstand zweier Lamellen (2) entspricht.Shading device according to claim 1, characterized in that the blind ( 5 ) or Brise Soleil lamellas whose lamellae ( 2 ) are rotatable and the measuring device ( 4 ) measures over a length (m), the at least your axial distance of two slats ( 2 ) corresponds. Abschattungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (4) streifenförmig senkrecht zur Richtung der Lamellen (2) in der Ebene der Verschattungseinrichtung angeordnet ist.Shading device according to claim 2, characterized in that the measuring device ( 4 ) strip-shaped perpendicular to the direction of the slats ( 2 ) is arranged in the plane of the shading device. Abschattungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) wagerecht und die Messvorrichtung (4) senkrecht angeordnet ist.Shading device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the lamellae ( 2 ) and the measuring device ( 4 ) is arranged vertically. Abschattungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) senkrecht und die Messvorrichtung (4) wagerecht angeordnet ist.Shading device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the lamellae ( 2 ) vertically and the measuring device ( 4 ) is arranged horizontally. Abschattungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (4) eine Mehrzahl von Photozellen aufweist.Shading device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 4 ) has a plurality of photocells. Abschattungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (4) hinter einer transparenten oder transluzenten Fassadenfläche (1) eines Gebäudes und die Jalousie (5) oder Brise Soleil vor, der Fassadenfläche (1) angeordnet ist.Shading device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 4 ) behind a transparent or translucent façade surface ( 1 ) of a building and the blind ( 5 ) or Brise Soleil, the façade surface ( 1 ) is arranged. Abschattungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (4) in einem Abstand (d) von 0 cm bis 100 cm unterhalb einer hinter der transparenten Fassadenfläche (1) gelegenen horizontalen Raumtrennung (3) angeordnet ist.Shading device according to claim 7, characterized in that the measuring device ( 4 ) at a distance (d) of 0 cm to 100 cm below a behind the transparent facade surface ( 1 ) horizontal space separation ( 3 ) is arranged. Abschattungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Messvorrichtungen (6, 7) über die Breite einer oder mehrerer Jalousien (5) in Abständen (a) angeordnet sind.Shading device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of measuring devices ( 6 . 7 ) across the width of one or more blinds ( 5 ) are arranged at intervals (a). Abschattungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung auf der transparenten oder transluzenten Fläche fest aufgebracht ist.Shading device according to one of the preceding Claims, characterized in that the measuring device on the transparent or translucent surface firmly applied.
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