Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung des direkten Sonnenlichteinfalls, mit im wesentlichen lichtdurch¬ lässigen Wandteilen und im wesentlichen l chtundurchlässigen Elemen¬ ten, die in ihrer Längsrichtung horizontal angeordnet sind und in vertikaler Richtung einen Abstand zueinander haben, wobei diese lichtundurchlässigen Elemente keine spiegelbildlichen Beziehungen zueinander aufweisen. Stand der Technik Für die Verschattung von Wohnräumen sind bereits Jalousien bekannt, die aus mehreren parallelen und übereinander angeordneten Stegen be¬ stehen, welche vor oder hinter einem Fenster angeordnet werden. Um einen möglichst großen Anteil des Tageslichts in den Wohnraum zu lassen und gleichzeitig eine Blendung der Augen der in dem Wohnraum befindlichen Personen zu ^' erhindern, ist eine spezielle Ausbildung dieser Jalousien vorgeschlagen worden, bei der die Stege auf ihrer Oberseite mit einem metallischen Glanz und auf ihrer Unterseite mit einem l chtabsorbierenden Material versehen sind (US-PS 1 539474). Diese Ausbildung ermöglicht jedoch eine unerwünschte Luftströmung von einem Fenster zum Innenraum und umgekehrt. Es ist weiterhin ein Sonnenkollektor-Segment zur energetischen Um¬ wandlung von absorbierter Sonnenenergie bekannt, wobei die Absorpt""- onsfläche aus einer lotrechten Wandung aus Aluminium besteht, die eine Vielzahl von parallel übereinander angeordneten Lamellen auf-

weist (DE-OS 25 22 154). Diese Lamellen haben eine solche Kreis¬ bogenform, daß alle reflektierten Strahlen auf die jeweils benach¬ barte Lamelle treffen. Hierdurch wird die einfallende Sonnenenergie vollständig auf die Absorptionsfl che geleitet. Da diese Absorptions fläche jedoch lichtundurchlässig ist, kann sie nicht zur Lichtsteu¬ erung nicht verwendet werden.

Aus der früher angemeldeten, jedoch nicht vorveröffentlichten DE-OS 2807 421 ist eine Einrichtung zur Klimatisierung eines ge¬ schlossenen Raums bekannt, die einen sogenannten Sonnenstoren auf- weist, der einen möglichts großen Anteil der einfallenden Sonnen¬ strahlung zur Raumaußenseite reflektiert. Dieser Sonnenstoren ent¬ hält übereinander angeordnete dreieckförmige Elemente, die das Licht bei einem hohen Sonneneinstrahlungswinkel nach außen reflektieren und bei einem niedrigen Sonneneinstrahlungswinkel das Licht auf eine schmale Absorptionsfläche werfen. Hierdurch ist eine Aufhellung des hinter dem Sonnenstoren liegenden Raums nicht möglich, überdies kann das Licht mit den spiegelbildlich angeordneten Elementen nicht durch zweimalige Reflexion auf die Absorptionsfläche gelenkt werden. Daraus folgt, daß nur ein eng begrenzter Winkelbere ch auf die Absorptions- fläche reflektiert wird, so daß auch bei diffuser Lichteinstrahlung eine Verdunklung des Innenraums gegeben ist.

In einer anderen bekannten Abschirmung für Lichtöffnungen, Fenster und dergleichen sind Prismenelemente vorgesehen, die an einer schräg nach oben gekehrten Fläche wenigstens zum Teil lichtundurchlässig sind, wobei die lichtundurchlässigen Prismenflächen in den zu be¬ leuchtenden Raum weisen.(DE-OS 26 15 379). Die lichtundurchlässigen Prismenfl chen können absorbierend oder reflektierend beschichtet und hinter und/oder vor einer Glaswand angeordnet sein. Bei Anord¬ nung zwischen zwei Glasscheiben sind die Prismen gegen Verschmutzung geschützt, v/obei die Prismen aus durchsichtigem Kunststoff extrudiert sein können. Die Wahl der Winkel der Prismenfl chen zueinander und relativ zur Horizontalen oder Vertikalen hängt u.a. von einem Grenz¬ winkel ab, der sich nach der geographischen Breite bestimmt. Das im Sommer unter einem sehr steilen Winkel einfallende Licht wird in

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die Tiefe des Raums umgelenkt, während die unter flachem Winkel einfallenden Sonnenstrahlen nach außen reflektiert werden. Dadurch ist es nicht möglich, die bekannte Abschirmung im Sommer zur Kühlung und im Winter zur Heizung zu verwenden. Es ist ferner eine Vorrichtung zur Steuerung des Durchgangs von

Wärme- und Lichtstrahlen durch Gebäudeöffnungen bekannt, mit der in der v/armen Jahreszeit der Wärmeeintritt von außen verhindert und in der kühleren Jahreszeit dieser Wärmeeintritt gefördert werden soll (DE-AS 1 906990). Diese Vorrichtung, die eine genaue Einstellung - auf den Azimut der Sonne erlaubt, weist Schwenkwellen auf, die senk¬ recht als Reflektorsäulen angeordnet sind und Lamellen mittig durch¬ dringen. Der Winkel zwischen den Lamellen und der Horizontalen ent¬ spricht dabei etwa dem Breitengrad, auf dem die Vorrichtung einge¬ setzt werden soll. Uxn eine solche Vorrichtung herstellen zu können, werden zahlreiche Einze.llamellen und Schwenkwellen erforderlich, was einen hohen Kostenaufwand bedeutet. Ein kontinuierlicher Herstellungs- prozeß ist hierdurch ausgeschlossen. Außerdem können die Lamellen nicht als statische Versteifungselemente für die unter Winddruck ste¬ henden Glaswände herangezogen werden. Schließlich sind auch noch Stegdoppelplatten aus PVC oder Polymethyl- methacrylat (=PMMA) bekannt, die für die Verglasung von Gewächshäu¬ sern, Industriebauten und Sporthallen verwendet werden (vergl. den Prospekt DD 4 UN 2 "DETALUX" vom 10.1.1978 sowie den Prospekt DP 10 V vom 15.1.1978 der Flachglas AG, 8510 Fürth). Diese Stegdoppelplatten weisen zwei parallel angeordnete, durchsichtige und mit Oberflächen¬ strukturen oder Farben versehene Seitenteile auf, die durch mehrere Stege miteinander verbunden sind, welche senkrecht auf den Seiten¬ teilen stehen. Derartige Oberflächenstrukturen oder Einfärbungen ge¬ statten jedoch keine Lichtsteuerung. Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur auto¬ matischen Steuerung des direkten Sonnenlichteinfalls sowie ein Ver¬ fahren zur Herstellung dieser Vorrichtung zu schaffen, v/obei die Vorrichtung mehrere Verschattungselemente in einem derartigen Abstand

voneinander aufweist, daß der hinter den Verschattungsele enten liegende Raum ab einem bestimmten Sonneneinstrahlungswinkel ver¬ schattet wird und wobei das Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung eine ökonomische Fertigung dieser Vorrichtung gestattet. Lösung

Die vorstehende Aufgabe wird durch folgende Merkmale gelöst: a) die im wesentlichen lichtundurchlässigen Elemente und/oder die sie stützenden Teile sind mit wenigstens einer Seite mit wenigstens einem der im wesentlichen lichtdurchlässigen Wandteile verbunden, wobei die im wesentlichen lichtundurchlässigen Elemente und/oder die sie stützenden Teile mit den im v/esentlichen lichtdurchlässigen Wandteilen einen ProfiIquerschnitt bilden; b) die im wesentlichen lichtundurchlässigen Elemente sind mindestens auf einem der Sonne zugewandten Bereich verspiegelt; c) die direkte Sonneneinstrahlung ist mittels zweimaliger Reflexion durch den ProfiIquerschnitt durchführbar.

Das Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung kann darin bestehen, daß die im wesentlichen lichtundurchlässigen Elemente und/oder die sie stützenden Teile zunächst in eine bestimmte Winkelposition zu r den im wesentlichen lichtdurchl ssigen Wandteilen gebracht und dann mit diesen verbunden v/erden. Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung

Die Erfindung bewirkt eine Steuerung der Sonneneinstrahlung in der Weise, daß im Winter mehr Strahlung durchgelassen wird als im Sommer, wobei diese Steuerung durch Ausnutzung der unterschiedlichen Ein¬ strahlungswinkel der Sonne erfolgt. Besondere Nachführungsmechanismen entfallen hierdurch. Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsge¬ mäßen Vorrichtung ermöglicht auf einfache Weise eine Produktion in Linie, ohne daß ^' handwerkliche Arbeitsgänge innerhalb des Produktions- ablaufs erforderlich sind. Beschreibung der Zeichnungen Es zeigen:

Fig.l eine Stegdoppelplatte mit schräg angeordneten und reflektieren¬ den Querstegen;

Fig.2 die Sonneneinstrahlungsdichte an einer Südfass^tde bei 50 geographischer Breite um 12 Uhr in Abhängigkeit vom jahres¬ zeitlichen Einstrahlungswinkel ; Fig.3a eine Faltjalousie, bei der lichtdurchlässige und lichtundurch- lässige Teile übereinander angeordnet sind;

Fig.3b die l chtundurchlässigen und lichtdurchlässigen Teile der in der Fig.3a dargestellten Faltjalousie in horizontal ge¬ streckter Darstellung; Fig.4a eine Faltjalousie, bei der die Querstege zwischen zwei flexib- len Seitenwänden.angeordnet sind;

Fig.4b die Faltjalousie der Fig. a in zusammengefaltetem Zustand; Fig.5 eine Vorrichtung zur Steuerung der Sonneneinstrahlung mit Spiegel die zur Lichtkonzentration dienen; Fig.6 eine Vorrichtung zur Steuerung der Sonneneinstrahlung mit Spiegelprofilen und darin vorgesehenen Absorberrohren;

Fig.7 eine auf einem schrägen Dach angeordnete Vorrichtung zur

Steuerung der Sonneneinstrahlung; Fig.8 ^' den Konzentrationsfaktor in Abhängigkeit vom Sonneneinstrah¬ lungswinkel zu verschiedenen Jahreszeiten an einem bestimm- . r ten geographischen Ort;

Fig.9 eine Maschine zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Vor¬ richtung; Fig.10 einen Querschnitt durch eine Faltjalousie während des Zusammen- faltens in einer Faltanlage. In der Fig.l ist ein Vertikalschnitt durch einen Teil einer Steg¬ doppelplatte 1 dargestellt, die aus zwei parallelen Seitenwänden 2,3 aus durchsichtigem Material besteht, welche mittels Querstegen 4,5 verbunden sind. Der Raum zwischen zwei Querstegen 4,5 ist mit Luft oder einem anderen Gas ausgefüllt; er kann jedoch auch evakuiert sein. Die Stegdoppelplatte 1, die vor einer wärmespeichernden Außen¬ wand 6 angeordnet ist, kann sich noch weiter nach oben oder unten erstrecken und zusätzliche Querstege enthalten, die in der Fig.l nicht gezeigt sind. Auf den Oberflächen der Querstege 4,5, die aus einem durchsichtigen Material, vorzugsweise aus Kunststoff, herge-

steHt sind, sind zweiseitig spiegelnde Folien 7,8 au ^f gebracht. Die Wand 6, vor der sich die Stegdoppelplatte 1 befindet, weist einen absorbierenden Anstrich 11 auf. Eine derartige Wand wurd auch Trombe-Wand genannt. Zwischen den Querstegen 4,5 und den Se tenwän- den 2,3 ist ein Winkel^ eingeschlossen, dessen Größe sich nach der geographischen Breite unter Berücksichtigung der Wandrichtung und der klimatischen Verhältnisse bemißt, wo die Stegdoppelplatte 1 Verwendung findet. Dieser Winkel^ und der Einstrahlungswinkel ß der Sonne stehen in einer festen Beziehung zueinander, auf die im folgenden näher eingegangen wird.

Am Ende oder zu Beginn einer Heizperiode, die durch die Lage des jeweiligen Orts festgelegt ist, sollte folgende Einstrahlungsbe¬ dingung gelten: ß> = 90°- d = 2 oi , wobei tan^> = tan/3 /cos c und K der Azimutwinkel und ß der Elevationswinkel ist. Die Wer- te ^' ven ß, und *. sind bekannt und'können- der Fachliteratur entnommen werden ( Alador und Victor Olgyay: Solar Control and Shading Devices, University Press, New Jersey; Mieczyslaw Tv/arov/ski: Sonne und Archi¬ tektur, Callwey Verlag, München 1962 ). Bei ß = 2= strahlt die Sonne senkrecht auf die spiegelnde Folie 8, was durch den Lichtstrahl 12 angedeutet ist, und wird von dieser in die Eir1strahlun<}-_.richtung zurückreflektiert.

Betrachtet man nun den Fall, daß die Sonne am Ende einer Heizperiode einen Einstrahlungswinkel ß^ßx aufv/eist, so erkennt man ohne weiteres daß alles auf die Metallfolie 8 fallende Licht nach außen reflektiert wird; die Wand 6 oder ein an die Seitenwand 3 anschließender Raum bleiben somit vor der Einstrahlung vollkommen verschattet. Für die Zeit nach Beginn der Heizperiode gilt bei abnehmendem Sonnen¬ einstrahlungswinkel die Beziehung/? ^< ß - Ein Teil der Sonneneinstrah¬ lung gelangt hierbei auf direktem Weg durch die Stegdoopelplatte 1 auf den Anstrich 11 der Wand 6, während ein anderer Te"-! auf die

Metal olie 8 gelangt, von wo sie reflektiert wird, und zwar teüweise direkt auf den Anstrich 11 und teilweise über eine Reflexion an der Unterseite der Folie 7. Ein weiterer ^τ eil wird durch die Folie 8 nach außen zurückreflektiert. Mit abnehmendem Winkel/-? w d ae~ Arte-' ^" ' de->

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zurückreflektierten Lichts immer geringer, v/ährend der Anteil des unmittelbar oder mittelbar auf den Anstrich 11 gelangenden Lichts immer größer wird. Entspricht der Sonneneinstrahlungswinkel ß> dem Stegwinkel d , was durch den ^" Sonnenstrahl 13 in der Fig.l dargestellt ist, so wird bei allen Einstrahlungswinkeln ß ^ ß^ das gesamte

Sonnenlicht direkt oder durch ein- oder zweimalige Reflexion an den Metallfolien 8,7 auf den Anstrich 11 gestrahlt. Die Winkel ß ₂ und ß>] markieren somit die Grenzen, an denen der Anstrich 11 total ver¬ schattet bzw. mit der gesamten Sonneneinstrahlung beaufschlagt wird. Der maximale Abstand a der Querstege 4,5 zueinander wird so fest- max ^~ gelegt, daß der Strahl 12 unter dem Winkel /^senkrecht auf den End¬ punkt der Metallfolie 8 trifft, wo die Folie 8 an die Seitenwand 3 stößt. Bei dem Strahl 12 handelt es sich somit um die Schattenlinie. Bezeichnet man die Länge des Querstegs 5 mit s, so ergibt sich für den maximalen Abstand a ^' zwischen zwei Querstegen 4,5 die Beziehung a = s/cos (90 - 9. ) = s/siny#i . Der Abstand zwischen den Querstegen kann aus statischen Gründen oder um einen besseren Sichtschutz zu erzielen, kleiner als a gewählt werden. In der Figur 2 ist die Sonneneinstrahlungsdichte E auf die Seitenwand 2 bzw. auf die Seitenwand 3 oder den Anstrich 11 dargestellt. Die

Kurve 14 zeigt hierbei die Sonneneinstrahlungsdichte auf den Anstrich 11, während die Kurve 15 die Sonneneinstrahlungsdichte auf die Seitenwand 2 zeigt. Von dem Einstrahlungswinkel ß, an, d.h. f ^' ύr ß>ß wird ein zunehmender Strahlungsanteil 16 von der Seitenwand 3 durch Reflexion ferngehalten. Bei einem Einstrahlungswinkel - ß erfolgt eine totale Verschattung ^' -der Seitenwand 3. In der Fig.2 stellt^ den Sonnenhöhenwinkel am 50. Breitengrad um 12 Uhr an einer Südfassade dar. Es versteht sich, daß für andere Breitengrade und andere Fassaden entsprechend abgeänderte Kurven gelten. Zur Ermittlung der tatsäch- liehen Einstrahlungsmenge ist der Azimutwinkel zu berücksichtigen.

Aus der Fig.2 erkennt man, daß die Stegdoppelplatte 1 der Fig.l, auf deren Wirkung sich die Darstellung der Fig. bezieht, einen jahres¬ zeitlichen Steuerungseffekt besitzt, ohne daß ein mechanischer Nach- führungsmechanismus benötigt wird. Dieser Steuerungseffekt befindet

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sich in Übereinstimmung mit den gewünschten jahreszeitlichen Heiz- und KühlVorgängen, d.h. im Sommer wird gekühlt und im Winter ge¬ heizt. Mit der in der Fig.l dargestellten Stegdoppelplatte 1 lassen sich somit Temperatursteuerungseffekte für Räume oder Strahlungsem- pfänger erzielen. Statt eines Raums, der sich hinter der Seitenwand

3 befindet oder anstelle der Wand 6, die in der Fig.l dargestellt ist können auch beliebige andere Elemente vorgesehen werden, die ein¬ fallendes Licht verarbeiten, beispielsweise Photoelemente, Wasser¬ speicher oder Sonnenkollektoren. Die beidseitig spiegelnden Metall- folien 7,8 auf den Querstegen 4,5 können durch aufgedampfte Metall- schichten ersetzt werden, wobei die Oberseite stets spiegelnd, die Unterseite jedoch auch diffus reflektierend ausgebildet sein kann. Die Stegdoppelplatte 1 wird vorzugsweise als Lichtöffnung zu einem Innenraum , für Gewächshäuser, Fassaden, Dächer und dergleichen ver- wendet. Sie kann jedoch prinzipiell auch hinter oder vor dem Fenster eines Wohnraums angeordnet werden. Wird sie als Lichtöffnung zu einem Innenraum angeordnet, so kann die Seitenwand 3 farblich getönt sein, um sowohl das eingestrahlte Licht etwas zu dämpfen als auch auf der Innenraumseite die Solarenergie als Wärme zur Verfügung zu haben, die von der Seitenwand 3 auf den Raum strahlt.

Eine Vorrichtung, welche besonders für eine innenraumseitige Anord¬ nung geeignet ist, ist in der Fig. 3a dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine Faltjalousie 20, die hinter einem Fenster 21 angeordnet ist, das zwei Glasscheiben 22,23 aufweist, die eine Isolierverglasung bilden. Mit Hilfe von flexiblen Bändern, von denen die Fig.3a nur das Band 24 zeigt, werden die einzelnen Faltele¬ mente der Jalousie 20 zusammengefaltet. Diese Faltelemente weisen zwei gleich große Flächenteile 25,26 bzw. 27,28 auf, die an einem ihrer Enden miteinander verbunden sind. Die Flächenteile 26,28 sind auf ihrer Oberseite mit einer steifen Verspiegelung 29,30 versehen, die zweckmäßigerweise aus einer doppelseitig spiegelnden Folie aus Metall oder Kunststoff besteht, welche auf einer durchscheinenden Kunststoffolie 31,32, z.B. aus PVC, PE, Polyester oder PP, aufge¬ bracht ist

Die Figur 3b , in der die Flächenteile 25-28 im ungefalteten Zustand dargestellt sind, zeigt dies noch deutlicher. Man erkennt hierbei, daß die weichen, membranartigen Flächenteile 25,27 und die Kunst¬ stoffolien 31,32 ein zusammenhängendes Stück Folie bilden, auf das die Verspiegelungen 29,30 aufgebracht sind. Trotz Verwendung von

Materialien unterschiedlicher Festigkeit lassen sich somit die ein¬ zelnen Flächentei ^' le sehr gut zusammenfalten, ohne daß Brüche an den Faltstellen oder Verformungen an spiegelnden Elementen entstehen. Die Funktionsweise der Faltjalousie 20 ist mit der Funktionsweise der Stegdoppelplatte 1 vergleichbar. In beiden Fällen sind in Richtung auf die Sonneneinstrahlung spiegelnde Flächen vorgesehen, die in ei¬ nem vom Sonneneinstrahlungswinkel ß abhängigen Winkel A angeordnet sind. Im Fall der Stegdoppelplatte 1 sind spiegelnde Metallfolien 7,8 vorgesehen, während im Fall der Faltjalousie 20 die Verspiege- lungen 29,30 eingefügt sind. Mit beiden Vorrichtungen wird eine Luft¬ strömung senkrecht zur Hauptfläche unterbunden. Die unter den Winkeln i undß^durch die Scheiben 22,23 einfallenden Sonnenstrahlen 33,34 werden durch die Faltjalousie 20 auf die gleiche Weise reflektiert wie durch die Stegdoppelplatte 1. Im Unterschied zur Stegdoppelplatte weist die Faltjalousie 20 keine parallelen Seitenwände auf, zwischen denen die Querstege fest angeordnet sind, sondern die Faltelemente werden durch die Bänder 24 gehalten, die besondere Laschen 35,36 auf¬ weisen, mit denen die Verspiegelungen 29,30 verbunden sind. Die durch die Verspiegelungen auf den Innenraum reflektierte Strahlung wird ent- weder an die in der Fig.3a nicht dargestellte Innenraumdecke oder auf die Unterseite der oberen Verspiegelung 29 gestrahlt, von wo aus sie als Licht- oder Wärmestrahlung 37 in den Innenraum gelangt. Die Unterseiten der Verspiegelungen 29,30 können auch noch mit einer Far¬ be versehen werden, die einen gewissen Lichtanteil absorbiert, so daß diese gefärbten Verspiegelungen 29,30 durch Wärmeabstrahlung und Konvektionsströmung in .den Innenraum gekühlt werden. Zusätzlich kann auch der Flächenteil 27 farblich getönt sein, z.B. goldfarben. In der Fig. 4a ist eine weitere Faltjalousie 40 gezeigt, die sich von der Faltjalousie 20 der Fig. 3a im wesentlichen dadurch unterscheidet,

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daß ihre spiegelnden Elemente nicht mit nur einer lichtdurchlässi¬ gen Folie verbunden sind, sondern daß sie zwischen zwei verschie¬ denen lichtdurchlässigen Folien liegen. Die der Sonne 39 zugewandte Folie 41 und. die dem Innenraum zugewandt Folie 42 bestehen aus flexiblem und durchsichtigem Material, wobei die Folie 42 farblich getönt sein kann. Zwischen diesen Folien 41, 42 sind die zweiseitig spiegelnden Querstege 43,44,45 unter einem Winkel^ angeordnet, der zu dem Sonneneinstrahlungsv/inkel ß die be¬ reits im Zusammenhang mit den Fig.l und 3a beschriebenen Beziehungen aufweist. Bei der doppelwahdigen und Hohlräume 46,47,48 bildenden Faltjalousie 40 sind die Verbindungen zwischen den Folien 41,42 und den Querstegen 43,44,45 in der Weise hergestellt, daß die Folien 41,42 Bereiche. 9-54 aufweisen, die streifenformig mit den Querstege 43,44,45 verklebt oder verschweißt sind. In der Fig.4b ist gezeigt, wie die in der Fig.4a abgebildete Jalousi •40 durch Faltung hergestellt werden kann. Hierzu wird ein Dreischich ten-Sandwichelement 55 gebildet, das die spiegelnden Querstege 43, 44,45 in der Mitte enthält und dessen äußere Schichten aus. den Fo¬ lien 41,42 besteht. Die Querstege 43,44,45 werden ^" an den Stellen ^' 55-60 mit den Folien 41,42 verklebt oder verschweißt, was in einer kontinuierlich arbeitenden Kaschieranlage erfolgen kann. Alternativ können die Querstege 43,44,45 auch an ihrer Kante mit den Folien 41, 42 verbunden werden. In der Fig.5 ist eine weitere Vorrichtung zur automatischen Steuerung des direkten Sonnenlichteinfalls dargestellt, welche zwei halbdurch¬ lässige Wandteile 61,6 und mehrere übereinander angeordnete lichtun¬ durchlässige Spiegelprofile 63,64, die zur Konzentration der Sonnen¬ einstrahlung dienen, aufweist. Diese Spiegelprofile 63,64 bestehen aus drei Bereichen 65,66,67 bzw. 68,69,70. Zwischen den Spiegelpro- filen 63,64 und den _. andteilen 61,62 sind Klemmverbindungen vorgese¬ hen, die dadurch hergestellt werden, daß die Wandteile besonders aus¬ gebildete Stege 71,72,73,74 aufweisen, über welche jeweils eine ent¬ sprechende Aussparung 75,76,77,78 gestülpt wird. Da die ^* Stege 71,72, 73,74 ineinandergreifen, bildet sich somit eine EinSteckverbindung.

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Der Wandteil 61 ist der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt, während sich der Wandteil 62 in der Verschattungszone befindet. Die Anordnung von zwei Spiegelprofilen über- bzw. untereinander bildet einen Öffnungsquerschnitt 79 und einen Konzentrationsquer- schnitt 79.1 sowie einen Ausstrahlungsquerschnitt 80. Der trogför- mige Einstrahlungstrichter wird aus dem verspiegelten Bereich 66 und dem verspiegelten Teilbereich 81 gebildet. Der verspiegelte Bereich 66 ist parabelförmig ausgebildet und hat seinen Brennpunkt F im Endpunkt des gegenüberliegenden Teilbereichs 81 innerhalb des Konzentrationsquerschnitts 79.1. Die Achse 82 der durch den Bereich 66 angedeuteten Parabel ist in einem Winkel/" geneigt, der dem nied¬ rigsten einzufangenden Sonneneinstrahlungswinkel/3 . entspricht. Die gegenüberliegende Seitenwand 81 ist eben ausgebildet, sie kann jedoch auch paraboli'sch gev/ölbt oder auf andere Weise geformt sein. An den ebenen Teilbereich 81 schließt ein kreisförmiger Bereich 83 an, dessen Kreismittelpunkt M im Endpunkt der parabelförmigen Fläche

66 im Konzentrationsquerschnitt { liegt. Durch diesen Bereich 83 wird das Licht in einen Ausstrahlungstrichter 84 gegeben. Die auf den Bereich 67 fallende Strahlung wird in den Raum hinter dem Wandteil 62 gestreut, so daß eventuell dort vorhandene '-Kollektoren mit einer gleichmäßig verteilten Energie beaufschlagt werden. Ein Wärmestau im Bereich der konzentrierten Energieeinstrahlung wird somit vermieden. Der Bereich 67 stellt einen Reflektor für einen an dem Wandteil 62 oder an der Absorberfläche 86 reflektierten Strahlungsanteil dar. Der Wandteil 62, der beispielsweise aus Glas besteht, reflektiert grundsätzlich einen Teil des ihm zugeführten Lichts. Da der Bereich

67 und der Wandteil 62 einen keilförmigen Raum einschließen, wird der von dem Wandteil 62 auf den Bereich 67 reflektierte Lichtanteil mehrfach zwischen dem Bereich 67 und dem Wandteil 62 hin- und her- reflektiert, so daß die ganze vom Konzentrator auf den Ausstrahlungs- trichter 84 gegebene Strahlung den Wandteil 62 ohne ReflexionsVer¬ luste durchdringt. Dies gestattet es, die Absorptionsfläche 86 mit einem kleineren Absorptionskoeffizienten zu versehen, da die Rück¬ strahlung von der Flache 86 auf den Ausstrahlungstrichter 84 wieder

auf die Absorptionsfläche 86 zurückgestrahlt wird. Da der Emissions¬ koeffizient gleich dem Absorptionskoeffizient ist, kann mit Hilfe eines derartigen Ausstrahlungstrichters 84 die Emission einer Kollek- torfläche durch Verminderung, der Absorptionsfähigkeit bei gleichem oder höherem Gesamtabsorptionskoeffizienten reduziert werden. Die Ausbildung des Ausstrahlungstrichters 84 ermöglicht auch eine Mehr- fachverglasung auf der Innenraumseite, ohne daß ein Energieein¬ strahlungsverlust infolge Reflexion auftritt. Weiterhin besteht die Möglichkeit, auf der Innenraumseite an einer Folie 85 einen Wärme- Spiegel 86.lanzuordnen. Derartige Wärmespiegel, die zum Beispiel auch als Sonnenschutz dienen können, werden durch an sich bekannte me¬ tallische Bedampfungsvorgänge (vergl. DE-OS 22 38355) hergestellt und verfügen im allgemeinen auch über ein Reflexionsvermögen für sichtbare Strahlen. Durch die Mehrfa.chreflexionen im Ausstrahlungs- trichter 84 wird der reflektierte Strahlungsanteil jedoch wieder zu¬ rückgeführt, so daß trotz der reflektierenden Wirkung ein Einstrah¬ lungsverlust vermieden wird. Der Ausstrahlungstrichter 84 ermöglicht somit einen hohen Wirkungsgrad bei der Energiegewinnung und bei der Wärmespeicherung, weshalb sich die in der Figr.5 gezeigte Vorrichtung besonders als Fassadenelement für eine lichtabsorbierende und wärme¬ speichernde Wand eignet.

Die Vorrichtung der Fig.5 kann auch in einen Rahmen 87 eingefügt sein der auf einer Außenwand 88 befestigt ist. Mit Hilfe eines geschäum¬ ten Profils 89 wird die Vorrichtung mit dem Rahmen 87 verklemmt. In einem Falz 90 wird die lichtdurchl ssige Folie 85 eingeklebt. Bei dem Rahmen 87 handelt es ¹ sich um ein extrudiertes PVC-Profil, in das zur Aussteifung ein Aluminiumprofil 91 eingeschoben ist. Zur Abdichtu es Rahmens 87 ist eine besondere Dichtlippe 87.1 vorgesehen, die auf dem Wandteil 61 aufliegt. In der Fig.6 ist eine v/eitere Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Sonnenlichteinfa-lls dargestellt, die zwei lichtdurchlässige Wand¬ teile 92,93 enthält, zwischen denen die Spiegelprofile 94,95 angeord¬ net sind. Die Vorrichtung ist über eine Unterkonstruktion 96 nach Art einer Verlattung an einer Außenwand 97 befestigt, so daß besondere

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Rahmenteile weitgehend entbehrlich sind. Hierdurch kann eine An¬ passung der Vorrichtung an die gegebenen Einbaumaße vor Ort erfol¬ gen und eine beliebige Flächenausdehnung vorgenommen werden. Die Spiegelprofile 94,95 weisen auf ihren einstrahlungsseitigen Ober- flächen ein parabelförmiges Profilteil 98,100 sowie ein zum Innen¬ raum orientiertes Spiegelteil 99,101 auf. Gegenüber den Teilen 98,99; 100,101 befindet sich jeweils ein kreisbogenförmiges Profilteil 102, 103. Im optischen Zentrum der Profilteile 99,101 ist jeweils ein Ener¬ gieempfänger 104',105 angeordnet, der als Absorberrohr ausgebildet ist, welches von einem Wärmeträgermittel durchströmt wird. Diese

Energieempfänger 104,105 erhalten aufgrund der besonderen Ausgestal¬ tung der Elemente 94,95 eine vom jahreszeitenabhängigen Sonnenhöhen¬ winkel weitgehend unabhängige Energieeinstrahlungsdichte von konstan¬ ter Größe, während die EinStrahlungsdichte auf dem Wandteil 93 mit zunehmendem Sonnenhöhenwinkel geringer wird. Dadurch ist der gewünsch¬ te Selbststeuerungseffekt bezüglich der Funktion "Heizen" oder "Kühlen" gewährleistet. Infolge der Anordnung der Energieempfänger 104,105 werden die Cösinusverluste so genutzt, daß sich die Solarbe¬ heizung des Gebäudes bzw. der Mauer automatisch bei.großem Einstrah- lungsv/inkel ausschaltet.

Besonders vorteilhaft ist der Umstand, daß die Energieempfänger 104, 105 zum einen auf der zum Innenraum gelegenen Seite der Spiegelprofile 94,95 angeordnet sind und zum andern von oben durch die Krümmung der parabelförmigen Profilteile 99,101 überdacht werden. Hierdurch staut sich die Wärme auf der Innenraumseite und kann nicht, zur Einstrahlungs¬ seite abfließen.

Die Brennpunkte F bzw. F_ der parabelförmigen Profilteile 98,100 befinden sich unmittelbar an dem lichtdurchlässigen Wandteil 92 und bilden den Ausgangspunkt für eine kreisförmige Leitspiegelfläche, die durch die Profilteile 102,103 gebildet wird. Die Leitspiegelfläche wird hierbei durch den Mittelpunkt M ₂ , M -j _m Endpunkt der parabel¬ förmigen Fläche 98,100 sowie durch den Konzentrationsquerschnitts¬ bereich K..,K _? definiert. Die auf der Schattenseite gelegenen und sich um die Absorberrohre 104,105 wölbenden Profilteile 99,101 werden

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empirisch so ermittelt, daß die gewünschte Strahlungsverteilung in Bezug auf die unterschiedlichen Sonnenhöhenwinkel stattfindet. Der Kurvenverlauf der so ermittelten Profilteile 99,101 ist parabel- förmig. In der Fig.6 ist der _, Strahlenverlauf unter dem Winkel »i und dem Winkel^dargestellt, der den optischen Selbststeuerungs¬ effekt verdeutlicht. Der unter dem Winkel^ einfallende Strahl 106 wird hierbei auf das Absorberrohr 105 gelenkt, während der unter dem Winkel ^ einfallende Strahl 107 nach viermaliger Reflexion durch den Wandteil 93 gestrahlt wird. Die lichtundurchlässigen Ele- mente 94,95 sind aus zwei Teilen 108,109 zusammengesetzt, die zweck¬ mäßigerweise durch Schäumen mit Polyurethan oder Polyisocyanorat her¬ gestellt werden.

Die Montage der Vorrichtung erfolgt auf der Unterkonstruktion 96, auf der die Wandten ^* !e 92 aufgeschraubt und justiert werden. Es wer- den dann die Absorberrόhre 104,105 verlegt. In einem weiteren Arbeits gang werden die Teile 108,109 auf einen Zapfen 110 des Wandteils 93 aufgesteckt und mit dem Wandteil 92 verkleidet. Das äußere Wandteil 92 wird von unten nach oben zusammengestackt, wobei jeweils der un¬ tere Bereich 111 in eine sägezahnartige Nut 112 eingesteckt wird. Der obere Bereich 113 wird über eine Steckverbindung mit dem unteren

Bereich des Wandteils 92 verbunden, indem zwei U-förmige Anschlüsse 114,115 ineinander gesteckt ^' werden. Dieser Zusammenschluß erfolgt in der Weise, daß der untere U-Anschluß 115 eine Rinne für das von oben ablaufende Schwitzwasser bildet. Die äußeren Kanten der U-An- Schlüsse 114,115 sind stellenweise in Querrichtung mit Kerben ver¬ sehen, um ein Ablaufen des Schwitzwassers nach außen zu ermöglichen. In der Fig.7 ist eine weitere Vorrichtung zur Steuerung des Lichtein- falls dargestellt, die vorzugsweise auf schrägen Dächern von Wohn- und Gewächshäusern und anderen Bauwerken angeordnet oder als Abdeckung verwendet wird. Zweck dieser Vorrichtung ist es u.a., eine Konzentra¬ tion der Sonneneinstrahlung vorzunehmen, wie es beispielsweise in der DE-OS 28 23 252 näher ausgeführt ist. Die Vorrichtung weist zwei lichtdurchlässige Wandteile 116,117 auf, zwischen denen mehrere licht¬ undurchlässige und verspiegelte Profile 118,119 angeordnet sind. Durch

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zwei Profile 118,119 wird je ein Einstrahlungstrichter 120,122 ge¬ bildet, an den sich ein Ausstrahlungstrichter 121,123 anschließt. Der Einstrahlungstrichter 120,122 wird hierbei durch zwei einander gegenüberliegende Parabelstücke 124,125 bzw. 126,127 gebildet, von denen das eine Rarabelstück 125,127 wesentlich kleiner ist als das andere Parabelstück 124,126.

Die gesamte Vorrichtung befindet sich über einer Decke 128, die eine Absorber-Oberfläche 129 aufweist, über der Absorber-Oberfläche 129 sind eine erste Folie 130 und eine zweite Folie 131 vorgesehen, die als Wärmeschutzmaßnahmen dienen. Parallel zur zweiten Folie 131 ist der Wandteil 117 angeordnet, der an bestimmten Stellen 132,133, 134 der Unterseite reflektierend ausgebildet ist. Der Ausstrahlungs- trichter 121,123 ist parabelförmig ausgebildet und erfüllt die Be¬ dingung, daß jeder von der strahlungsdurchl ssigen Fläche 117 re¬ flektierter Strahl 135 mindestens einmal auf die strahlungsdurch¬ lässige Fläche 117 zurückreflektiert wird. Desgleichen werden die Lichtstrahlen 136,137, die an den Folien 130,131 reflektiert v/erden, von dem Ausstrahlungstrichter 121,123 ode _. r der reflektierenden Stelle 133 gespiegelt. Bei dem Absorber 129 handelt es sich um einen Kollek- torspeicher einer Decke 128, über den die Vorrichtung mit Abstand angeordnet ist. Der Ausstrahlungstrichter 121,123 erfüllt die vor¬ stehend genannte Bedingung dann, wenn der Wandteil 117 senkrecht zur Parabelachse angeordnet ist, wobei der Brennpunkt Fei Endpunkt der Spiegelfläche liegt, wo auch der Konzentrationsquerschnitt zu finden ist. Im Winter, wenn der Einstrahlungswinkel gering ist, wird durch die in der Fig.7 gezeigte Vorrichtung eine Belichtung bewirkt, während im Sommer eine Verschattung erfolgt.

In der Fig.8 ist dieser Zusammenhang noch einmal für den 50. Breitea- grad um 12 Uhr dargestellt. Man erkennt aus der Kurve 138, daß der Konzentrationsfaktor Cp von dem Einstrahlungswinkel und damit von den Jahreszeiten, die mit 21.12., 21.3., 21.9.,21.6. angegeben sind, abhängt. Das Abknicken des Kurvenverlaufs im Bereich 139 wird durch die kontinuierlich zunehmende Strahlung bewirkt, die von dem Bereich 140 zwischen den Punkten 141,142 zurückgestrahlt wird. Mit Hilfe des

Bereichs 140 wird somit ein besonders großer Konzentrationsfaktor während der kalten Jahreszeit und bei niedrigem Einstrahlungs inkel erzielt. Die im Bereich 140 zurückreflektierte Strahlung fällt in einem sehr flachen Winkel auf den äußeren Wandteil 116. Dieser Win- kel ist in der Fig.7 mitV bezeichnet. Entsprechend diesem flachen

Strahlungswinkel ist der an dem Wandteil 116 reflektierte Strahlungs- anteil sehr hoch, so daß auch eine Rückstrahlung in den Konzentra¬ tionstrichter erfolgt. Der tatsächliche Konzentrationsfaktor nimmt somit den Verlauf an, wie er durch die Kurventeile 143,144 darge- stellt ist. ^'

Der äußere Wandteil 116 kann prismenförmig ausgebildet sein, wodurch sich die Spiegelung der Lichtrückstrahlung des Seitenwandteils 140 über einen größeren,Winkelbereich erstreckt. Die Prismenausbildung erfolgt dabei konisch, wie es durch die gestrichelte Linie 116,1 angedeutet ist.

Im Wandteil 117 können Solarzellen eingegossen werden. In diesem Fall ist die parabelförmige Ausbildung des Ausstrahlungstr chters 121,123 besonders vorteilhaft, weil zwischen den einzelnen Solar¬ zellen-Chips in der Regel- Verspiegelungen angeordnet sind. Die auf r die Chips fallende Strahlung wird von diesen Verspiegelungen auf den Ausstrahlungstrichter 121,123 zurückreflektiert und von diesem auf die Chips zurückgestrahlt.

Es sei an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, daß die vorstehend beschriebenen Spiegelprofile nur beispielhaft angegeben sind. Andere Spiegelprofile, wie sie .beispielsweise in der deutschen Patentanmel¬ dung P 29 42497.3 beschrieben sind, können ebenfalls zur Anwendung gelangen.

In der Fig.9 ist eine Einrichtung gezeigt, mit der die Vorrichtung der Fig.l hergestellt werden kann. Das Verfahren zur Herstellung solcher Vorrichtungen läuft in der Weise ab, daß die lichtdurch¬ lässigen Wandteile 2,3 als Kunststoffbahnen 152,153 von den Rollen 150,151 abgewickelt und über Umlenkrollen 150.1, 151.1 den Schwei߬ einrichtungen 154,155 zugeführt und mit den Querstegen 4,5 an deren Kante verschweißt v/erden. Diese Querstege liegen zunächst als Bänder

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vor und werden von einer Abwickel rolle 164 abgewickelt. Da die Querstege einen bestimmten Winkel<? zu den Wandteilen haben, werden die Kunststoffstreifen 156-163, die bereits mit Verspiegelungen ver¬ sehen sind, in die erforderliche Position gedreht. Zur besseren Führung der Bänder 156-163 sind zwei Führungsrollen 170,171 vor¬ gesehen. Zwischen den Kunststoffstreifen oder Stegen 156-163 sind in der Figur nicht dargestellte Führungselemente angeordnet, die ein unkontrolliertes Ausweichen der Stegfläche unter dem Druck des Schweißvorgangs, der mit Sonotroden durchgeführt wird, verhin- dern. Die miteinander verschweißten Einzelteile v/erden nun durch eine Abzugsraupe 172,173 mittels Haftung abgezogen, wobei die Abzugsraupen aus jeweils einem Endlosband 174,175 und zwei Zylinder- rollen 176,177; 178,179 bestehen Sofern die mit der in der Fig.9 dargestellten Maschine hergestellten Stegdoppelplatten starr ausgebildet sind, werden die einzelnen

Platten hinter den Abzugsraupen 172,173 mit Hilfe eines Querschnei¬ ders abgeschnitten. Sind sie dagegen flexibel und für eine Faltjalou¬ sie vorgesehen, so können.sie mittels der Führungsschienen 180-187 zusammengefaltet und durch einen Rollenpresser, der die Rollen 188, 189 aufweist, mit einem Querschneider 190 auf ^r Länge abgeschnitten werden.

Um eine zugfreie Dehnung der Jalousie beim Falten im Randbereich zu erzielen, werden z.B. die Jalousien im Randbereich erwärmt, wodurch infolge temperaturabhängiger Wärmedehnung ein gezieltes, vorübergehen- des Längen der äußeren Jalousieteile möglich ist. Anstelle der Führungs¬ schienen 180-187 können auch FUhrungsrollen verwendet werden, die sich in die Falten eindrücken und dadurch die Jalousie zusammenpressen. Die lichtdurchlässigen Wandteile 2,3 bzw. die Kunststoffbahnen 152, 153 können auch als Verbundfolien aufgebaut sein und beispielsweise zwei unterschiedliche Folien aufweisen, von denen die eine Folie besonders als Träger geeignet ist und z.B. aus PVC besteht, während die andere Folie besonders resistent gegenüber UV-Licht ist. Auch die Querstege können grundsätzlich aus solchen Verbundfolien herge¬ stellt sein.

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Um ein besseres Verschweißen der Querstege mit den Wandteilen zu ermöglichen, können die Kanten abgefast sein. Eine besonders einfache Herstellung der Stegdoppelplatten ist dann möglich, wenn a = s ist. Es sei noch festgehalten, daß die Bänder 156-163 bereits vor dem Verbindungsvorgang mit den Wandteilen verspiegelt sind; d.h. von der Rolle 164 v/erden ordnungsgemäß verspiegelte Bänder abgewickelt. Allerdings ist es nicht notwendig, auf der Rolle 164 fertige Bänder aufzubringen; vielmehr wäre es auch möglich, eine verspiegelte Kunst- Stoffbahn erst kurz nach der Rolle 164 mit einer Längsschneid- Vorrichtung in mehrere Bänder aufzutrennen. Die Fig.10 zeigt eine Schnittdarstellung einer Faltjalousie 191 während des Vorgangs des Zusammenfaltens. Die Seitenwände 192,193 werden hierbei nach innen zwischen die Querstege 194,195,196 geknickt so daß eine Faltung längs der Achse 197 erfolgt.