DE2604967C2 - Wärmeschutzgehäuse - Google Patents
WärmeschutzgehäuseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse mit zumindestens
einigen lichtdurchlässigen Scheiben, die Strahlung im Infrarotwellenbereich reflektieren und hierzu eine Beschichtung
auf der dem Gehäuseinnenraum abgewandten Fläche aus Indiumoxid (In2Os) und/oder Zinkoxid
(SnO2) tragen.
Bekannt ist ein solcher Solarkollektor (FR 15 77 997), bei dem die Schichten nach außen und/oder nach innen
gerichtet sein können.
Wärmeübergangsprobleme sind besonders in solchen Fällen von Bedeutung, bei denen der Innenraum eines
Gehäuses auf einer höheren Temperatur als die Umgebung gehalten werden soll, insbesondere bei Gebilden
aus lichtdurchlässigem Material, wie Treibhäusern oder Solarkollektoren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verglasung eines Raumes zu schaffen, die ein Maximum an
sichtbarer Strahlung sowie Strahlung im Infrarotbereich in das Innere des Raumes ermöglichen soll, während
gleichzeitig der Wärmeübergang aus dem Inneren dieses Raumes vermindert werden soll; d. h. es soll die
Wärmebilanz für ein geschlossenes Gehäuse, insbesondere bei einem Treibhaus oder bei einem Sonnenkollek
tor, verbessert werden.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einem Gehäuse der eingangs genannten Art dadurch, daß
die Scheiben mit auf ihnen befestigten vertikal angeordneten Abschirmungen aus Glas oder Kunststoff auf der
Außenseite bestehen oder einstückig aus Profilglas gebildet sind, welches für Lichtstrahlung durchlässige Vorsprünge
auf der Außenseite der Scheibenwand aufweist, und daß die Schicht der Beschichtung eine DicKe von
to weniger als 1 μπι besitzt
Es sind also neben der speziellen auf der Außenseite der Verglasung vorgesehenen Beschichtung eine Mehrzahl
von Lichtstrahlung übertragenden Vorsprüngen auf der Außenseite vorgesehen, die als Windbrecher für
diesen Bereich dienen.
Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird die Wärmebilanz wesentlich verbessert
Es wird nicht verkannt daß Windbrecher zwischen den »Tälern« seitlich nebeneinander angeordneter
Treibhausdächer an sich bekannt sind (FR 21 92 758). Hierbei geht es um eine siehende Konstruktion, bei der
durch Verändern von Feldern der Wind auf das Treibhausdach zu oder von diesem fortgelenkt werden kann.
Diese »Windbrecher« sind ebenfalls aus durchsichtigem Material.
Die Bedeutung des Wärmeübergangs allgemein soll kurz erläutert werden:
Bei einem Gehäuse kann ein Wärmeverlust dadurch
auftreten, daß Wärme durch die Wände hindurch abgestrahlt wird und daß eine Wärmeleitung durch die Wände
hindurch erfolgt, und es kann eine Aufheizung der mit der Außenseite in Berührung stehenden Atmosphäre
durch Konvektion erfolgen. Die Wärmeleitung und die Konvektion sehwanken wesentlich mit dem Temperaturunterschied
zwischen dem Innenraum des Gehäuses und der Atmosphäre, welche von Zeit zu Zeit mit der
Außenseite der Wände in Berührung ist, und es besteht weiterhin eine Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit
Es hat sich gezeigt, daß zur Ermüdung der Wärme-Strahlungsverluste
angenommen werden kann, daß der Himmel eine Temperatur zwischen 233° K und 256° K
aufweist (-400C und —17°C), was von den Wetterbedingungen
abhängt. Diese Temperatur läßt sich auch als scheinbare Temperatur bezeichnen. Der Wärmeaustausch
durch Strahlung zwischen einem Gehäuse bei einer vorgegebenen Temperatur und der Umgebung,
insbesondere in Richtung auf den Himmel, kann somit erhebliche Größen ?jinehmen. Bei einer geografischen
Breite von 55° kann beispielsweise der Energieverlust durch Strahlung gegen den Himmel in der Größenordnung
von 150 Watt/m2 liegen. Dies ist ein Mittelwert über das Jahr, den Tag und die Nacht. Unter bestimmten
Bedindungen, wenn beispielsweise die Luft sehr trocken ist und der Himmel sehr klar ist, kann der Energieverlust
250 Watt/m2 erreichen. Tatsächlich erfolgt in erster Näherung zwei Drittel des Wärmeverlustes durch Strahlung,
und der übrige Teil wird durch Wärmeleitung und Konvektion übertragen. Durch Verwendung eines im
Infrarotbereich reflektierenden Überzuges auf der lichtdurchlässigen
Wand oder den entsprechenden Wandbereichen ist es möglich, die Strahlungsverluste um ein
beträchtliches Maß zu vermindern. Bereits durch Aufbringen einer Beschichtung oder eines Überzuges, welcher
dazu dient, das Reflexionsvermögen im Infrarot-Strahlungsbereich zu erhöhen, ist es möglich, die lichtdurchlässigen
Wandbereiche derart zu verändern, daß Verhältnisse geschaffen werden, bei welchen nur ein
Drittel der Gesamtverhältnisse durch Strahlung erfol-
gen. Um den Wärmeübergang zwischen den Gehäusewänden und der das Gehäuse umgebenden Atmosphäre
weiter zu vermindern, werden gemäß der Erfindung eine Mehrzahl von Windbrechern vorgesehen, und diese
haben die Wirkung, das Ausmaß zu verringern, in welchem frische, kühlere Luft mit der Gehäusewand in Berührung
kommen kann. Die Tatsache, daß diese Windbrecher als lichtdurchlässige Vorsprünge oder Ansätze
ausgebildet sind, hat zur Folge, daß sie die Einstrahlung von Licht in das Gehäuse nicht behindern. Die erfindungsgemäße
Kombination dieser zwei Merkmale bei einem Gehäuse führt zu außerordentlich guten Ergebnissen,
die überraschenderweise insgesamt noch besser sind, als es bei einer einfachen Addition der beiden Wirkungen
zu erwarten wäre, welche durch die getrennten Merkmale jeweils im einzelnen erreichbar sind.
Es ist zu bemerken, daß die Beschichtung bzw. der Überzug nicht mit dem Innenraum des Gehäuses in Berührung
kommen sollte. Diese Maßnahme dient dazu, die Auswirkung einer Kondensation auf die Beschichtung
bzw. den Überzug zu vermeiden, welche auf der inneren Oberfläche des beschichteten Substr?tes auftreten
könnte: Ein Film aus Wasser, der beispielsweise von einer Kondensation herrührt, kann die Reflexionseigenschaften
einer Beschichtung oder eines Überzuges verschlechtern, mit dem er in Berührung steht Dies rührt
von der Tatsache her. daß die Beschichtung bzw. der Überzug die Tendenz hat, die Temperatur des Substrates
auf einem höheren Wert zu halten, so daß das Substrat mehr Wärme in den Innenraum des Gehäuses zurückstrahlt.
Insbesondere dieses Merkmal führt zu einer verbesserten Wirtschaftlichkeit, und zwar vor allem bei
der Heizung eines Treibhauses. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Tendenz verringert wird, Kondensation
zu erzeugen.
Um den Vorteil zu veranschaulichen, welcher gemäß der Erfindung in einem speziellen Beispiel erreichbar ist,
wurden zwei Treibhäuser gebaut, und zwar das eine gemäß der Erfindung und das andere unter Verwendung
von G'as in der herkömmlichen Weise. Alle anderen Bedingungen (z. B. die Heizung des Innenraumes)
waren gleich. In einem bestimmten Fall, in welchem die Außentemperatur O0C betrug, war die Temperatur in
dem gemäß der Erfindung ausgebildeten Treibhaus doppelt so hoch wie die Temperatur in dem anderen
Treibhaus Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß die
oder jede Lichtstrahlen übertragende Wand oder ein entsprechender Bereich einer solchen Wand durchsichtig
ist, weil dadurch natürliches Licht in das Gehäuse einfallen kann. Solche Wandbereiche können aus PIastikmaterhl
oder aus einem durchsichtig-kristallinen Material hergestellt sein, vorzugsweise bestehen sie jedoch
aus Glas.
Wird Profilglas verwendet, welches Vorsprünge auf der Außenseite der Wand aufweist, die für Lichtstrahlung
durchlässig sind, so ist dies ein sehr einfacher und bequemer Weg, die erwünschte Wirkung im Hinblick
auf Konvektionswärmeverluste aus dem Gehäuse zu erreichen.
Alternativ oder zusätzlich kann vorzugsweise gemäß der Erfindung weiterhin vorgesehen sein, daß an einer
Seitenwand, weiche einen für Lichtstrahlen durchlässigen Bereich aufweist, eine Mehrzahl von Lichtstrahlung
übertragende Abschirmungen angebracht sind, welche von dort aus nach oben stehen. Solche Abschirmungen
können sehr wirksame "Vindbrecher darstellen, ohne für
das Gehäuse einen Schalten hervorzurufen.
Vorzugsweise ist die Beschichtung mit Ionen aus Antimon,
Arsen, Cadmium, Chlor, Fluor und/oder Tellur dotiert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes
ist vorgesehen, daß die Beschichtung bzw. der Überzug einen höheren Anteil von rotem
und blauem Licht als von gelbem und grünem Licht durchläßt Dies ist insbesondere bei Treibhäusern außerordentlich
zweckmäßig. Rotes und blaues Licht haben günstige Auswirkungen auf die Fotosynthese und
somit auf das Pflanzenwachstum, während gelbes undgrünes licht nicht in diesem Maß zur Fotosynthese beitragen,
und im Sommer, insbesondere in heißen Ländern, könnte es sonst leicht zu einer Überhitzung im
Treibhaus kommen.
Ein oben genannter Oxidüberzug weist vorzugsweise eine Dicke zwischen 0,12 μπι und 0,6 μπι auf, wobei die
Dicke beispielsweise zwischen 03 μ»η und 0,55 μπι liegt,
vorzugsweise zwischen 03 μηη und 0,45 μπι. Es wird
nicht verkannt, daß Schichtdicken im Bereich von 0,1 bis
0,7 μπι, allerdings für andere Subst .^zen, bekannt sind
aus der US 25 64 708.
Um den Wärmebeginn zu veranschaulichen, welcher dadurch erzielt werden kann, daß solche Überzüge verwendet
werden, wurde der Wärmeverlust durch Strahlung übar dieselbe Zeit an derselben Stelle gemessen:
Dabei wurden folgende Ergebnisse erreicht:
gewöhnliches Glas
Glas mit einem SnO2-Überzug,
Reflexionsvermögen 0,4
Glas mit einem SnOrÜberzug
Reflexionsvermögen 0,7
Glas mit einem SnO2-Überzug,
Reflexionsvermögen 0,4
Glas mit einem SnOrÜberzug
Reflexionsvermögen 0,7
58 W/m2
43 W/m2
23 W/m2
43 W/m2
23 W/m2
Erfindungsgemäße Überzüge können vorteilhafterweise in verschiedenen Anwendungsfällen benutzt werden,
insbesondere läßt sich ein erfindungsgemäßer Überzug vorteilhaft bei einem Treibhaus anwenden.
Die Erfindung ist jedoch auch vorteilhafterweise bei Solarkollektoren und für Gebäude verwendbar, weiche Dachfenster oder verglaste Dächer haben.
Die Erfindung ist jedoch auch vorteilhafterweise bei Solarkollektoren und für Gebäude verwendbar, weiche Dachfenster oder verglaste Dächer haben.
Wenn Treibhäuser gebaut werden, ist es zweckmäßig, daß sie derart orientiert werden, daß sie ein Maximum
an Sonnenstrahlung aufnehmen können. Wie jedoch oben ausgeführt wurde, sind die Korvektionywärmeverluste
zum Teil eine Funktion der Windgeschwindigkeit, und wenn daher eine Reihe von Treibhäusern seitlich
nebeneinander aufgestellt werden sollen, oder wenn ein aus mehreren Feldern bestehendes Treibhaus gebaut
werden soll, ist es zweckmäßig, das Treibhaus bzw. die Treibhäuser rechtwinklig zu der Hauptwindrichtung
auszurichten, so daß das erste Treibhaus oder das erne Feld des Treibhauses die übrigen Teile abschirmt. Offensichtlich
sind diese verschiedenen Forderungen oft schwer miteinander in Einklang zu bringen, und es kann
erforderlich sein, die Gebäude in der Hauptwindrichtung anzuordnen, wobei ein regelrechter Windkanal
zwischen den Feldern oder den Treibhäusern entsteht.
Um diesen Nachteil zu überwinden, ist es bei seitlich nebeneinander angeordneten Feldern eines Treibhauses in an sieh bekannter Weise zweckmäßig, zwischen den einzelnen Feldern Abschirmungen zu errichten, welche sich zwischen den Dachabschnitten erstrecken und daran angebracht sind, und zwar wenigstens an den beiden Teilen der Dächer von nebeneinander angeordneten Feldern eines Treibhauses.
Um diesen Nachteil zu überwinden, ist es bei seitlich nebeneinander angeordneten Feldern eines Treibhauses in an sieh bekannter Weise zweckmäßig, zwischen den einzelnen Feldern Abschirmungen zu errichten, welche sich zwischen den Dachabschnitten erstrecken und daran angebracht sind, und zwar wenigstens an den beiden Teilen der Dächer von nebeneinander angeordneten Feldern eines Treibhauses.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes,
wobei ein einzelnes Feld eines Treibhauses dargestellt ist,
Fig. 2 und 3 jeweils einen Querschnitt von lichtdurchlässigen
Wandabschnitten und
Fig.4 eine Darstellung eines Doppelfeld-Treibhauses.
Gemäß Fi g. 1 hat ein in bekannter Weise hergestelltes
Treibhaus, welches lichtdurchlässige Platten aufweist, die in einem Fachwerk gehalten sind, geneigte
Wände 1 und 2, welche das Dach des Treibhauses bilden. Das Dach ist aus Platten gebildet, welche eine äußere
Beschichtung haben, die dazu dient, ihr Reflexionsvermögen für Infrarotstrahlung zu vergrößern, und entsprechende
Platten sind in den Fig.2 und 3 im Schnitt dargestellt, u'ir.s führt zu einer nennenswerten Verminderung
des Wärmeverlustes durch Strahlung in Richtung auf den Himmel.
In einer abgewandelten Ausführungsform sind auch Seiten- und Stirnwände des Treibhauses in ähnlicher
Weise aus Platten hergestellt, die beschichtet sind, um ihr Reflexionsvermögen zu vergrößern.
Lichtübertragende Abschirmungen 3 sind ebenfalls vorhanden, welche im wesentlichen vertikal auf dem
Dach stehen.
Die Abschirmungen 3 können aus Glas oder Plastikmaterial bestehen und vermindern die Geschwindigkeit
der Luftzirkulation entlang den geneigten Wänden 1 und 2. Diese Anordnung gestattet eine Verminderung
des Wärmeverlustes durch Konvektion entlang diesen Wänden. Es ist natürlich auch möglich, ohne den Rahmen
der Erfindung zu verlassen, ähnliche Abschirmungen vorzusehen, welche entlang den Seitenwänden des
Treibhauses angeordnet sind.
Die F i g. 2 zeigt einen Detailschnitt eines lichtdurchlässigen Wandabschnittes eines erfindungsgemäßen
Gehäuses, beispielsweise einer Wand 1 oder 2 des Treibhauses gemäß Fig. 1. Der dargestellte Wandabschnitt
besteht aus einer durchsichtigen oder durchscheinenden Scheibe 4, beispielsweise aus Glas oder
Plastikmaterial, welche mit einer reflektierenden Beschichtung 5 versehen ist. Dieser Wandabschnitt dient
dazu, mit der Beschichtung 5 außen auf das Gehäuse aufgesetzt zu werden, beispielsweise auf ein Treibhaus,
und zwar in direkter Berührung mit der äußeren Umgebung. Wenn ein solcher Wandabschnitt verwendet wird,
ist es möglich, eine wesentliche Verminderung in der Absirahiung vor. Wärme aus dem Gehäuse zu erreichen.
Eine solche Strahlung von einem Treibhaus liegt im weiten Infrarot-Bereich.
Die F i g. 3 ist eine ähnliche Darstellung einer alternativen Ausführungsform eines lichtdurchlässigen Wandabschnittes,
welcher eine noch stärkere Verminderung des Wärmeverlustes ermöglicht Der in der F i g. 3 dargestellte
Wandabschnitt besteht aus einer Scheibe 4. welche eine reflektierende Beschichtung 5 aufweist, jeweils
wie zur F i g. 2 beschrieben, zusammen mit einer zweiten Schicht 6, die ebenfalls durchsichtig oder durchscheinend
ist, die im wesentlichen parallel und auf Abstand angeordnet ist. Diese zweite Schicht 6 kann auch
aus Glas oder Plastikmateria! bestehen. In einer bevorzugten Ausführungsform zur Anwendung in einem
Treibhaus mit einem Holzfachwerk zur Aufnahme und Halterung der beschichteten Scheiben 4 kann die zweite
Schicht durch eine Plastikfolie gebildet werden (z. B. Polyäthylenfoüe), die einfach auf die Innenseite des Rahmens
aufgenagelt oder in anderer Weise angebracht ist.
Di e F i g. 4 zeigt ein Treibhaus mit zwei Feldern 7 und
8, die bei einer gemeinsamen Seitenwand 9 miteinander vereinigt sind. Geneigte Wände 10,11,12 und 13 bilden
das Dach der Treibhausfelder 7 und 8, und sie sind aus lichtdurchlässigen Platten hergestellt, wie sie in den
F i g. 2 und 3 veranschaulicht sind, um die Wärmestrahlungsverluste zu vermindern.
Bei der in der F i g. 4 veranschaulichten Ausführungsform sind dreieckige Abschirmungen 14 angeordnet, um
von benachbarten Wänden 11 und 12 der zwei Felder nach oben angeordnet zu werden. Diese Abschirmungen
14 sind durchsichtig oder durchscheinend und sind an den Dächern der Treibhausfelder 7 und 8 mit Hilfe
einer geeigneten Einrichtung angebracht, die in der Zeichnung nicht veranschaulicht ist. Diese Anordnung
unterbricht die Luftströmung zwischen den Treibhausfeldern und liefert eine entsprechende Verminderung in
den Wärmeverlusten durch Konvektion.
Eine Beschichtung, die hauptsächlich aus Zinnoxid (SnOj) mit geringen Mengen von Antimonoxid besteht,
wird auf Platten aus Natron-Kalkglas aufgebracht, die jeweils eine Dicke von 4 mm aufweisen. Eine solche
Beschichtung wird in bekannter Weise durch Pyrolyse von Zinkchlorid (SnCb oder SnCU) und Antimonchlorid
(SbCl3 oder SbCI5) aufgebracht.
Die Beschichtung hat eine Dicke von 0.4 μΐη und liefert
in der Reflexion eine grünliche Färbung. Das in dieser Weise beschichtete Glas hat in bezug auf sichtbares
Licht ein Durchlaßvermögen von über 80%. Die Durchlässigkeit für Infrarotstrahlung im nahen Infrarotbereich,
wie sie von der Sonne ausgesandt wird, ist ebenfalls hoch, das Infrarotstrahlungs-Reflexionsvermögen
der Beschichtung ist jedoch 0,7. Solche Platten wurden bei einem gemäß den F i g. J, 2 und 4 gebauten
Treibhaus verwendet.
Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung solcher Platten zu einer nennenswerten Verminderung der Wärmeverluste
bei einem Treibhaus führt, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, was aus der nachfolgenden Tabelle
hervorgeht, in welcher die Wärmeverlustzahlen in W/m2 angegeben sind.
Gesamt- Strah- Konvekwärme- lungs- lionsverlust verlust verlust
unbeschichtetes Glas | 90 | 58 | 32 |
gemäß Beispiel 1 | |||
beschichtetes Glas | 67 | 23 | 44 |
In keinem dieser Fälle wurden Abschirmungen 3; 14 verwendet.
Es ist zu bemerken, daß eine Verbesserung von
35 W/m2 bei den Strahlungsverlusten zu verzeichnen ist, da jedoch die Temperatur der Treibhauswände erhöht
ist, treten erhöhte Konvektionswärmeverluste auf. Entsprechend wurden Abschirmungen 3; 14 verwendet, und
durch diese Maßnahme konnten die Gesamtwärmeverluste von 67 W/m2 auf etwa 59 W/m2 gesenkt werden.
Eine Beschichtung, welche prinzipiell aus SnO2 besteht
welches mit kleinen Mengen an Fluorionen (F-) dotiert ist wurde auf 4 mm dicke Glasplatten aufge-
bracht, die nach dem Floatverfahren hergestellt wurden. Eine solche Ablagerung wird durch thermische Zerlegung
von SnCU und NH4F · HF erreicht. Die Beschichtung war 0,35 μη<
dick und war in der Reflexion grün, und sie hatte ein besonders hohes Durchlaßvermögen
im Bereich von blauer und roter Strahlung. Die Durchlässigkeit für sichtbares Licht war bei den beschichteten
Platte*·, größer als 80%. Solche Platten wurden in einem
Treibhaus gemäß F i g. I und 2 verwendet, und sie haben das Reflexionsvermögen für eine Strahlung im weiten
Infrarotbereich erhöht, welche insbesondere von dem Treibhaus ausgesandt wird, und zwar auf einen Wert
von 0,75. Solche Platten wurden auch in Dachfenstern verwendet, und in beiden Fällen konnte eine beträchtliche
Verminderung der Wärmeverluste erreicht werden. In einer abgewandelten Ausführungsform und insbesondere
zur Vermeidung von Abschirmungen 3 wurden ähnliche Beschichtungen auf die dargestellten Oberflächen
der Piatier, aus gezogenem Glas aufgebracht. Wiederum ergab sich eine beträchtliche Verminderung der
Wärmeverluste durch Strahlung, und zusätzlich unterbricht die figurierte äußere Oberfläche des Glases die
darüber hinweggehende Luftströmung, und dies hat eine günstige Auswirkung auf die Wärmeverluste durch
Konvektion.
Eine Beschichtung aus SnO2, welches mit Antimon
dotiert ist, wurde auf Platten aus Natron-Kalkglas mit eine. Dicke von 4 mm nach dem Verfahren gemäß Beispiel
1 bis zu einer Dicke von 0,11 μηη aufgebracht, und
dies ergab in der Reflexion eine gelbliche Färbung. Das Übertragungsvermögen für sichtbares Licht war bei
diesen beschichteten Platten größer als 80%, und das Reflexionsvermögen der Beschichtung für eine Strahlung
im langwelligen Infrarotbereich betrug 0,5. Solche beschichtete Platten können vorteilhaft in einem Treibhaus
verwendet werden, wie es in den F i g. 1 oder 4 und 2 dargestellt ist.
Platten mit einer Dicke von 3 mm aus Natron-Kalkglas wurden mit einer Beschichtung aus SnO2, welches
mit Antimon dotiert war, und zwar durch Pyrolyse einer Lösung von SnCU und SbCl3, bis zu einer Dicke von
0,5 μπι beschichtet. In dieser Weise beschichtete Platten
hatten ein Durchlaßvermögen für sichtbares Licht von über 30%, und mehr als 80% einer Infrarotstrahlung mit
Wellenlängen von mehr als 5 μπι wird reflektiert.
Solche Platten wurden in einem Treibhaus gemäß F i g. 1 und 3 angebracht Um den maximalen Wirkungsgrad
zu erreichen, wurden die beschichteten Oberflächen der Platten, aus welchen das Treibhaus gebaut
wurde, als Außenflächen des Treibhauses verwendet
Andere Platten aus Glas oder Plastikmaterial wurden parallel und auf Abstand gemäß F i g. 3 angeordnet Diese
zusätzlichen Platten vermindern die Wärmeverluste noch weiter, indem sie den Wärmeübergang durch die
Platten begrenzen.
Sehr gute Ergebnisse wurden auch erreicht, wenn Beschichtungen
aus Indiumoxid verwendet wurden, welches beispielsweise mit einer Dicke von 0,2 μπι aufgebracht
wurde, und zwar unter Verwendung einer Lösung von InCI3. Eine in dieser Weise beschichtete Platte
hat für sichtbares Licht eine Durchlässigkeit in der Größenordnung von 85% und reflektiert etwa 90% einer
Strahlung im weiten Infrarotbereich.
Beispiel 5
Beispiel 5
Glasplatten wurden mit SnO2 beschichtet, welches
mit Antimon dotiert war, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist, wobei mit solchen Platten ein Treibhaus gemäß
Fig. 1 gebaut wurde, welches mit Abschirmungen 3 ausgestattet war.
Die Abmessungen dieser Abschirmungen und ihre räumliche Anordnung waren derart gewählt, daß die
Zirkulationsgeschwindigkeit der Luft entlang den Treibhauswänden auf die Hälfte vermindert wurde.
Die Gesamtwärmeverluste dieses Treibhauses wurden in Belgien im Februar bei klarem Himmel ermittelt.
Die Temperatur der Außenluft betrug —5° C, und der Innenraum des Treibhauses wurde auf 20° C gehalten.
Die Wärmeverluste bei diesem Treibhaus wurden unter ähnlichen Bedingungen mit denjenigen von drei anderen
Treibhäusern verglichen: Das erste dieser Treibhäuser war nach herkömmlicher Art aufgebaut, indem
unbeschichtetes Glas verwendet wurde, und es war nicht mit Abschirmungen versehen; das zweite Treibhaus
war mit Abschirmungen 3 versehen, hatte jedoch unbeschichtetes Glas; das dritte Treibhaus war mit Glas
gebaut, welches mit SnO2 beschichtet war, welches mit Antimon dotiert war, hatte jedoch keine Abschirmungen:
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben:
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben:
Natron-Kalkglas, keine Beschichtung,
keine Abschirmungen: 135,6 W/m2
keine Abschirmungen: 135,6 W/m2
Natron-Kalkglas, beschichtet,
keine Abschirmungen: 108,7 W/m2
Natron-Kalkglas, keine Beschichtungen,
Abschirmungen: 129,3 W/m2
Abschirmungen: 129,3 W/m2
Natron-Kalkglas, beschichtet,
Abschirmungen: 98,2 W/m2
Abschirmungen: 98,2 W/m2
Es ist somit ersichtlich, daß unter Anwendung der Erfindung bei einem Gehäuse wie einem Treibhaus mit
beschichteten lichtdurchlässigen Wänden und mit Abschirmungen als Windbrecher die Möglichkeit geschaffen
wurde, Vorteile zu erreichen, die größer sind als die Summe derjenigen Vorteile, welche sich ergeben, wenn
diese Merkmale unabhängig voneinander eingesetzt werden.
Eine Platte aus Natron-Kalkglas mit einer Dicke von 3 mm wurde mit SnO2 nach dem im Beispiel 2 beschriebenen
Verfahren beschichtet Diese Platte war derart angeordnet daß sie einen flachen Sonnenenergiesammler
überragt und umgeben hat welcher gemäß einer klassischen Bauweise eine große Fläche hatte, wobei die
beschichtete Seite der Platte nach außen gerichtet war. Eine Mehrzahl von Abschirmungen aus gewöhnlichem
Glas wurden dazu verwendet, als Windbrecher für die Platte zu dienen, welche den Solarkollektor überragt
hat
Der Solarkollektor wurde auf dem Dach eines Hauses angebracht und es hat sich gezeigt daß eine größere
Menge nutzbarer Wärme gesammelt werden konnte, als 'dies mit einem ähnlichen Solarkollektor möglich gewesen
wäre, der nicht von einer beschichteten Platte umgeben ist und nicht mit Abschirmungen ausgestattet ist
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Gehäuse mit zumindest einigen lichtdurchlässigen Scheiben, die Strahlung im Infrarotwellenbereich
reflektieren und hierzu eine Beschichtung auf der dem Gehäuseinnenraum abgewandten Fläche
aus Indiumoxid (In2O3) und/oder Zinnoxid (SnO2)
tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Scheiben (4) mit auf ihnen befestigten vertikal angeordneten Abschirmungen (3) aus Glas oder Kunststoff
auf der Außenseite bestehen oder einstückig aus Profilglas gebildet sind, wetches für Lichtstrahlung
durchlässige Vorsprünge auf der Außenseite der Scheibenwand aufweist, und daß die Schicht der
Beschichtung (5) eine Dicke von weniger als 1 μπι besitzt
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (5) einen größeren
Anteil von rotem und blauem Licht als von gelbem und grünem Licht durchläßt.
3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (5) mit Ionen aus Antimon,
Arsen, Cadmium, Chlor, Fluor und/oder Tellur dotiert ist
4. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht der Beschichtung (5) eine
Dicke zwischen 0,12 μπι und 0,6 μηι aufweist
5. Gehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht der Beschichtung (5) eine
Dicke zwischen 0,3 und 0,45 μπι aufweist
6. Gehäuse nach einen der vcrherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der für Lichtstrahlung durchlässige Wand- oder Seheir-nbereich über einen
Solarkollektor hinausragt.
7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Treibhaus
ausgebildet ist.
8. Gehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmungen (3) an der Seitenwand
des Treibhauses angeordnet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU71824A LU71824A1 (de) | 1975-02-12 | 1975-02-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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