Die Erfindung betrifft einen Warmeschutz mit passiver So- larenergienutzun .

Wärmedämmung mit passiver Solareπergienutzung ist als soge¬ nannte "transparente Wärmedämmun " bekannt. Hierzu werden Acrylglasschaum oder Kapillar lasmatten oder auch Glasfa¬ servliese anstelle eines Putzes als letzte Schicht auf die Außenwand eines Hauses geklebt und durch eine sichtoptisch transparente Folie vor eindringendem Regenwasser geschützt.

Die Wirkung dieser Matten ist dabei folgende. Die Sonnen¬ strahlung kann durch das sichtoptisch weitgehend transpa¬ rente Material bis zur eigentlichen Hauswand eindringen und wird erst an dieser weitgehend absorbiert und in Warme um¬ gesetzt. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine dunkle Em- farbung der Wand, so daß ein möglichst großer Anteil der Sonneneinstrahlung absorbiert werden kann. Eine weitere Voraussetzung für einen guten Wirkungsgrad ist, daß eine Wand eine relativ gute Wärmeleitf higkeit haben sollte, da¬ mit die Warme eindringen kann, und eine hohe W rmekapazi¬ tät, damit eine möglichst große W rmemenge aufgenommen wer¬ den kann.

Bei Sonneneinstrahlung wird sich eine solche Wand langsam aufheizen und ihre gespeicherte Warme langsam, auch über Nacht, nach innen abgeben. Damit kann in den Wintermonaten Sonneneinstrahlung über die Wand in Heizwarme umgesetzt werden, die sonst durch z.B. eine Ölheizung im Haus hatte aufgebracht werden müssen. Nachteilig ist jedoch bei diesen Systemen der hohe Reflexionsgrad der Rapillarglasschicht oder des Acrylschaumes bzw. des Glasfaservlieses.

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Dadurch kann nur ein Teil der Sonnenenergie bis zur eigentlichen Wand durchdringen kann, um dort absorbiert zu werden. Ein Teil der Sonneneinstrahlung wird von den oberen Schichten reflektiert.

Da die verwendeten Materialien, also Kapillarglas, Acryl- schaum und Glasfaservlies, im Bereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μm starke Absorptionsbanden haben, und einen Teil des Sonnenlichtes bereits im sichtoptisch transparen¬ ten Dämmaterial absorbieren, muß gemäß der Kirchhoffsehen Regel der absorbierte Anteil auch von dem Material direkt in Form von Wärme wieder abgestrahlt werden. Dieser Anteil der Sonnenenergie gelangt also nicht bis zu der Hauswand und kann nicht zur ihrer Erwärmung beitragen.

Nachteilig ist auch, daß eine derart ausgestaltete Wand in den Übergangsmonaten vom Winter zum Sommer und natürlich im Sommer selber, künstlich z.B. durch eine davor installierte Jalousie beschattet werden muß, um in den warmen Monaten des Jahres eine zu starke Aufheizung der Wand zu vermeiden. Die Anordnung bedingt also zwei bauliche Maßnahmen, die ei¬ ne Dämmung mit passiver Nutzung der solaren Einstrahlung relativ kostenintensiv machen.

Aufgabe der Erfindung ist es, Wärmeverluste bei Baulichkei¬ ten zu verhindern und gleichzeitig vorhandene solare Ein¬ strahlung zur Erwärmung eines Gebäudes zu nutzen, ohne daß die Nachteile einer zu starken Aufheizung des Gebäudes in den Übergangsmonaten und im Sommer in Rauf genommen werden müssen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 ge¬ löst.

In vorteilhafter Weise wird durch die Erfindung erreicht, daß in den heißen Sommermonaten einen Beitrag zur Kühlung des Gebäudes, d.h. zu einer geringeren Erwärmung erbracht wird.

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In den kühleren Jahreszeiten hingegen läßt sich eine Erwärmung des Geb udes erreichen. Die Erfindung ist auch auf Hohlkörper anwendbar, wie Container, Schiffe, Kraft¬ fahrzeuge insbesondere mit Aufbau.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteran¬ sprüchen.

Der Erfindungsgegenstand wird nun anhand von Ausführungs- beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be¬ schrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorderseite eines Warmeschutzes gem ß einer Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Teilschnittdarstellung eines Warmeschutzes, gemäß einer zweiten Ausführungsform nach der Er¬ indung,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer Platte, die auf der Vorderseite mit einer ersten und auf der Ruckseite mit einer zweiten Beschichtung versehen

Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer anderen Platte, die auf der Vorderseite mit einer ersten und auf der Ruckseite mit einer zweiten Beschichtung ver¬ sehen ist, und

Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer Zusatzplatte, die auf einer Seite mit einer Beschichtung versehen

Fig. 6 eine Teilschnittdarstellung eines Warmeschutzes, gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Er¬ indung,

Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug¬ nahme auf Fig. 1 beschrieben. In Fig. 1 ist eine Platte 1 dargestellt, die bevorzugt, wie dargestellt, aus kleineren länglichen Einzelplatten oder Lamellen 2 zusammengesetzt

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ist, die in einem rechteckformigen Rahmen 3 parallel zu einander und um ihre Längsachsen drehbar gelagert angeordnet sind. Der Rahmen 3 ist vor einer Hauswand 6 so angebracht, daß sich die Lammellen 2 im wesentlichen vertikal erstrecken und der Rahmen 3 von der Hauswand 6 einen gewissen Abstand aufweist. Eine horizontale Anordnung der Lamellen 2 ist ebenfalls möglich. Der genannte Abstand wird so gewählt, daß die Lamellen 2 um ihre Längsachsen mindestens um 1B0 Grad verschwenkt werden können, so daß die zu der Hauswand 6 weisenden Oberflächen der Lamellen 2 vertauscht werden können. Wenn die Drehachsen mittig zu den Lamellen 2 verlaufen und diese die gleichen Weitenabmessung haben, dann sollte der Abstand etwas größer als die halbe Weitenabmessung der Lamellen sein, um eine Berührung der Hauswand zu vermeiden.

Gemäß Fig. 1 sind die Lamellen 2 miteinander über einen nur schematisch mit 17 bezeichnten Verbindungsmechanismus, so gekoppelt, daß sie gemeinsam verεchwenkt werden können. Da¬ durch kann wahlweise entweder die Vorderseite 4 oder die Rückseite 5 der Lamellen 2 zu der Wand 6 weisen. Wahlweise kann eine Antriebsvorrichtung, wie ein Elektromotor 1B vor¬ gesehen sein, um den Verbindungsmechanismus zum Verschwen¬ ken der Lamellen 2 zu betätigen, so daß die Lamellen ge¬ meinsam in die erwünschte Richtung verdreht werden.

Der Motor 18 kann über einen Sensor 19 immer dann angesteu¬ ert werden, wenn die Beleuchtungsstärke durch die Sonne ei¬ nen bestimmten Wert erreicht od unrer- bzw. überschritten hat. Dadurch ist es möglich, am Tag die Vorderseite 4 nach außen weisend zu haben, und nachts zur Wand 6 hin. Statt eines Sensors läßt sich eine Schaltuhr 20 verwenden, die ein Umschwenken der Lamellen nach Sonnenuntergang und ein Zurückschwenken zum Sonnenaufgang zu einer festgesetzten Zeit auslößt.

Der Rahmen 3 kann sich auf seinen vier Seiten bis zu der Hauswand erstrecken. Es ist auch möglich die Seitenbereiche

zwischen dem Rahmen 3 und der Hauswand 6 mit beispielsweise einer Platte oder Tafel oder Abdeckung aus einem geigneten Material, wie Holz, Kunststoff, einer Materialbahn usw. zu überdecken.

Die Lamellen weisen auf ihrer ersten und ihrer zweiten Hauptoberflache unterschiedliche Absorptionseigenschaften in bezug auf das Spektrum der Sonneneinstrahlung auf.

Wenn die erste Hauptoberflache, im folgenden als Vordersei¬ te 4 bezeichnet, der Lamellen 2 nach außen, das heißt von der Hauswand fort weist, so wird bei Sonneneinstrahlung auf der Vorderseite 4 der Lamellen 2 einfallendes Sonnenlicht entsprechend dem Absorptionsgrad der Vorderseite 4 der La¬ melle 2 im Bereich des solaren Strahlungsspektrums von 0,3 bis 2,5 μm absorbiert und in der Oberfläche der Lamellen 2 in Warme umgesetzt. Bei einem Absorptionsgrad von 0,85, ei¬ nem typischen Wert für eine dunkle Farbe, werden 85i des einfallenden Sonnenlichtes in Warme umgesetzt.

Bei einer zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 2 bilden der untere und der obere Abstandsbereich zwischen dem Rahmen 3 und der Hauswand 6 jeweils eine untere und eine obere Öff¬ nung 7 bzw. 8, die mittels beispielsweise einer unteren bzw. oberen Platte 7' 8' oder Tafel wahlweise verschließbar sind. Durch Offnen dieser verschließbaren Platten 7', 8' kann in den Zwischenraum zwischen den Lamellen 2 und der Hauswand 6 bei Bedarf Außenluft geleitet werden kann.

Vor der Platte 1 ist eine Windschutzplatte 13 in einem Ab¬ stand von 5 cm vor der Vorderseite 4 angebracht. Die Wind¬ schutzplatte 13 ist als eine Acrylglasscheibe mit hoher Transparenz im Bereich des sichtbaren Lichtes ausgebildet und der Sonne ausgesetzt. Die der Vorderseite 4 der Platte 1 zugewandte Seite der Acrylglasplattκ war mit einer Ober- flächenbeschichtung 14 aus Indiumzinnoxid versehen (Fig.

Der elektrische Oberflächenwiderstand dieser Oberflächenbe- schichtung aus Indiumzinnoxid lag .">eι 75 Ω. Ein großer Teil der von der Vorderseite 4 emittierten Wärmestrahlung konnte daher auf die Platte 1 zuruckreflektiert werden. Der Raum zwischen der Acrylglasplatte und der Platte 1, sowie auch der Raum zwischen der Platte 1 und der Betonwand 6 waren so weitgehend auch vor Wmdeinflussen geschützt.

Um einen Temperaturgradienten von unten nach oben durch aufsteigende, warme Luft im Zwischenraum zwischen der Rück¬ seite 5 der Lamellen und der Betonwand 6 zu vermeiden, wur¬ de dieser Zwischenraum der 2,0 m hohen Anordnung alle 50 cm durch horizontale Sperrelemente 9 unterteilt. Bei einer Sonneneinstrahlung von 500 W/m- , einer Luftaußentemperatur von 5 ^β C und einer mittleren Windgeschwindigkeit von 1 m/s stellte sich eine Wärmestromdichte von 193 W/m^ von außen nach innen ein.

Im folgenden werden einige Beispiele verschiedener Untersu¬ chungen näher erläutert.

Beispiel 1

Bei einem Versuchsaufbau wurde eine metallisch blanke Alu¬ miniumplatte 1, die nicht in Lamellen aufgeteilt war und eine Dickenabmess ng von 1 mm hatte verwendet. Blanke Metalloberflächen können Wärme nur zu einem geringen Teil abstrahlen. Der Emissionsgrad von metallisch blankem Alumi¬ nium liegt unter 0,1. Die Platte 1 war in einen Rahmen 3 eingespannt und in einem Abstand von 5 cm von einer 20 cm dicken Betonwand 6 gehalten.

Auf die Vorderseite 4 der metallisch blanken Alummiumplat- te wurde eine dunkelblaue für Infrarotstrahlung transpa¬ rente Farbe 12 aufgebracht. Der Emissionsgrad im Bereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μm lag bei der mit für In¬ frarotstrahlung durchlässiger Farbe 12 beschichteter Vor¬ derseite 4 der Aluminiumplatte 1 bei 0,2.

Es konnten daher also nur 20% der aus dem Sonnenlicht umge¬ setzten Wärme nach außen abgestrahlt werden.

Die zu der Betonwand 6 weisende Ruckseite 5, als die zweite Hauptoberfläche, der Aluminiumplatte 1 war mit einer Schicht aus einer weißen Farbe 11 versehen, deren Emissi- onsgrad im Bereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μ bei 0,95 lag und deren Absorptionsgrad im Bereich der solaren Einstrahlung unter 0,3 war. Da Aluminium ein guter Wärme¬ leiter ist und die Dickenabmessung der Platte nur gering war, wurde die auf der Vorderseite 4 absorbierte Energie zu 95/S auf der Rückseite 5 der Aluminiumplatte 1 zur Betonwand hin abgestrahlt. Die Betonwand 6 selber war mit einer han¬ delsüblichen weißen Wandfarbe gestrichen, deren Absorpti¬ onsgrad für Wärmestrahlung bei 0,95 lag. Die von der Rück¬ seite der Aluminumplatte abgestrahlte Warme konnte so an der Wand zu 95i absorbiert werden und in der Wand über Wär¬ meleitung in den dahinter liegenden Raum abgeführt werden.

Bei einer Sonneneinstrahlung von 500 W/π.2 auf die Vorder¬ seite 4 der AIuminiumplatte 1 und bei einer Außenlufttempe¬ ratur von 10 ^β C sowie einer Windgeschwindigkeit von 1 m/s und einer Raumtemperatur von 20 ^β C des zu heizenden, hinter der Betonwand liegenden Raumes stellte sich eine Warme- stromdichte von außen nach innen von 130 W/m^ ein. Durch die hohe Wärmekapazität der Betonwand 6 und auch die Wärme¬ kapazität der Innenwände des Raumes, kann auch nach Sonnen¬ untergang der Raum aus diesen Wärmequellen über Nacht ge¬ heizt werden.

In der Nacht sank die Außentemperatur auf Werte von etwa 0 ^β C. Es stellte sich ein Wärmefluß von innen nach außen ein. Dieser Wärmefluß in die äußere Umgebung könnt gering¬ gehalten werden. Besonders vorteilhaft erwies sich hierbei, daß durch den im Bereich der Wärmestrahlung niedrigen Emis¬ sionsgrad der Oberfläche der von der Betonwand 6 fortwei¬ senden Oberfläche der Platte 1, also der Vorderseite 4 des Warmeschutzes mit passiver Solarenergienutzung die tagsüber von der Betonwand aufgenommene Wärmeenergie nachts nur zu

20% nach außen abgestrahlt wurde. Wenn die Platte 1 umge¬ dreht wird, so daß die niedrig emittierende Vorderseite 4 zur Betonwand 6 weist, konnte die warmedammende Wirkung noch um 40% gesteigert werden.

Beispiel 2

Bei einem weiteren Versuch wurden Kunststofflamellen 2 mit einer Dickenabmessung von 2 mm und den Seitenabmessungen von 10 cm x 200 cm in einem Rahmen 3 befestigt, der sich über eine Hohe von im wesentlichen 2,0 m erstreckte. Die Lamellen 2 waren in dem Rahmen drehbar angebracht und mit¬ einander über einen Verbindungsmechanismus so gekoppelt, daß sie gemeinsam verschwenkt werden konnten. Dadurch konn¬ te wahlweise entweder die Ruckseite oder die Vorderseite der Lamellen 2 zu der Wand 6 weisen. Es wurde eine An¬ triebsvorrichtung vorgesehen, die mit dem Verbindungsmecha¬ nismus so verbunden war, daß sie die Lamellen gemeinsam in die erwünschte Richtung verdrehte.

Die Vorderseite der Kunststofflamellen wurde mit einer im Wellenlangenbereich der Wärmestrahlung niedrig emittieren¬ den Farbe 10 gestrichen. Der Emissionsgrad dieser Farbe lag im Bereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μm bei 0,25. Die niedrig emittierende Wirkung der Farbe beruhte auf ein¬ gelagerten Metallpigmenten in Plattchenform. Diese wirken grundsatzlich ebenso, wie eine gleichförmige, blanke Me¬ tallober lache. Der Absorptionsgrad der Farbe im Bereich des solaren Strahlungsspektrums von 0,3 μm bis 2,5 μ lag bei 0,75. Die Ruckseite 5 der Lamellen war ebenso wie bei dem Beispiel 1 mit einer hoch emittierenden weißen Farbe 11 gestrichen. Die Lamellen 2 wurden nebeneinander, um ihre Langsmittelachsen drehbar in einem an der Betonwand 6 ange¬ brachten Rahmen 3, der eine Kantenhohe von 10 cm hatte, so gelagert, daß sie sich gut 5 cm vor der dahinterllegenden Betonwand 6 be nden.

Durch die verglichen mit Aluminium geringere Wärmeleitfä¬ higkeit der Kunststofflamellen waren die Energiβgewinne aus der Umsetzung solarer Strahlung in Warme etwas kleiner als bei dem bereits beschriebenen Versuchsbeispiel 1 mit der AIuminiumplatte. Im Dammbetrieb bei Nacht wurde die im Be¬ reich der Warmestrahllung niedrig emittierende Vorderseite 4 zur Wand 6 gedreht. Die sich für diesen Aufbau ergebenden Dammwerte bei Nacht waren geringfügig besser, als im Fall der Aluminiumplatte.

Beispiel 3

Bei der in Fig. 2 gezeigten und bereits beschriebenen Aus¬ führungsform war die der Vorderseite 4 der Lamellen zuge¬ wandte Seite der Acrylglasplatte mit einer Oberflachenbe- schichtung 14 aus Indiumzinnoxid versehen. Der elektrische Oberflachenwiderstand der Indiumzinnoxidschicht lag bei 75 Ω. Ein großer Teil der von der Vorderseite 4 der Lamellen emittierten Wärmestrahlung konnte daher auf diese zuruckre- lektiert werden. Der Raum zwischen dem Acrylglas und den Lamellen, sowie auch der Raum zwischen den Lamellen und der Betonwand waren so weitgehend auch vor Wmdein lussen ge¬ schützt. Um einen Temperaturgradienten von unten nach oben durch aufsteigende, warme Luft im Zwischenraum zwischen der Ruckseite der Lamellen und der Betonwand zu vermeiden, wur¬ de dieser Zwischenraum der 2,0 m hohen Anordnung alle 50 cm durch horizontale Sperrelemente unterteilt. Bei einer Son¬ neneinstrahlung von 500 W/m ² bei einer Luftaußentemperatur von 5°C und einer mittleren Windgeschwindigkeit von 1 m/s stellte sich eine Warmestromdichte von 193 W/m^ von außen nach innen ein.

Beispiel 4

Mit einem weiteren Versuch sollte untersucht werden, ob ei¬ ne schnellere Aufheizung des Innenraumes eines Gebäudes oder Hohlkörpers mit dem Aufbau ebenfalls möglich ist.

in

Hierzu wurde ein 2 m hoher und 1 m breiter Rahmen 3 mit La¬ mellen, ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2, jedoch ohne die horizontalen Sperrelemente in dem Zwischen¬ raum zwischen der Oberfläche der Lamellen und der Beton- wand, an einer Wand befestigt, die im unteren und oberen Bereich des Rahmens Luftdurchtrittsöffnungen 15, 16 hatte.

Die Luftdurchtrittsöffnungen waren so ausgelegt, daß er¬ wärmte Luft aus dem Zwischenraum des Aufbaus zwischen der Oberfläche der Lamellen und der Wand durch die obere Öff¬ nung 15 hindurch direkt in den Innenraum des Gebäudes ge¬ leitet werden konnte. Kältere Luft wurde aus dem Gebäude heraus durch die untere Luftdurchtrittsöffnung geleitet und strömte aus dieser heraus und nach oben, wobei sie in dem Zwischenraum erwärmt wurde.

Der Innenraum des Gebäudes konnte auf diese Weise schneller erwärmt werden, als dies beim ausschließlichen Wärmetrans¬ port durch die Wärmeleitung der Wand möglich war. Diese Wirkung konnte durch den Einsatz eines regelbaren Ventila¬ tors in der oberen oder unteren Öffnung noch verstärkt wer¬ den, da dadurch die Luftströmungsmenge pro Zeiteinheit ver¬ größert werden kann.

Beispiel 5

Der zuletzt beschriebene Versuchsaufbau gemäß Beispiel 4 wurde dahingehend erweitert, daß der Verbindungsmechanismus über einen Motor 18 bewegt wurde, der über einen Sensor 19 immer dann angesteuert wurde, wenn die Beleuchtungsstärke durch die Sonne einen bestimmetm Wert unterschritten hatte. Im einfachsten Fall läßt sich der Sensor auch durch eine Schaltuhr 20 ausführen, die ein Umschwenken der Lamellen nach Sonnenuntergang zu einer festgesetzten Zeit auslößt.

Eine weitere Steigerung der wärmedä.ηmenden Eigenschaften des Aufbaues konnte durch Einbringen einer Po¬ lyäthylen-Wabenstruktur (nicht gezeigt), die den Zwischen¬ raum zwischen den Lamellen und der Wand 6 im wesentlichen ausfüllte, erreicht werden. Der Wärmeaustausch über eine Konvektion der Luft zwischen den Lamellen und der Wand wurde um 30% verringert.

Beispiel 6

Für den Sommerbetrieb wurde der bereits beschriebene Ver¬ suchsaufbau mit der 2 hohen und 1 m breiten Lamellenan¬ ordnung eingesetzt. Die im Bereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μm niedrig emittierende Vorderseite 4 wies zur Wand 6. Die im Bereich der Wärmestrahlung hoch emittierende und im Bereich der solaren Einstrahlung von 0,3 bis 2,5 μm stark reflektierende, weiße Rückseite 5 wurde der Sonne ausgesetzt.

Die von der Sonne absorbierte und in Wärme umgesetzte Strahlung, wie auch die Wärmestrahlung der Umgebung wurden zum größten Teil nach vorne, d.h. von der Wand fortweisend abgestrahlt. Durch die niedrige Emission der Vorderseite, die nunmehr zu der Wand wies, wurden nur 25% der Wärme über Strahlung an die Wand 6 abgegeben.

Da bei diesem Beispiel keine Sperrelemente vorgesehen wa¬ ren, setzte eine Luftströmung zwischen der Wand 6 und den Lamellen 2 ein, die die Oberflächentemperatur der Wand 6 auf dem Temperatutniveau der Luft hielt.

Im Vergleich zu einer freien Betonwand, die mit einer Farb¬ schicht 11 überzogen war, wurde nur ein Drittel der solaren Energie in die Wand 6 mit der vor ihr angebrachten Anord¬ nung eingebracht.

Beispiel 7

Bei einem weiteren Versuch wurde die Betonwand 6 mit einer dunkelroten Farbe 10 gestrichen, deren Absorptionsgrad im Bereich der solaren Einstrahlung bei 0,85 lag. Ihr Emssi- onsgrad lag im Wellenlängenbereich der Wärmestrahlung bei 0,25. Die Wand wurde der Sonne abgesetzt. Bei folgenden Umgebungsbedingungen, nämlich solare Einstrahlung 500 W/m ^* ?, Windgeschwindigkeit 1 m/s, Lufttemperatur außen 10 ^β C, Luft¬ temperatur von 20 ^β C in dem Raum hinter der Betonwand 6, steinte sich eine Warmestromdichte von 145 W/m-? für den von außen nach innen fließenden Wärmestrom ein. Nach Son¬ nenuntergang wurde vor der Betonwand eine Kunststo fJalou¬ sie heruntergelassen. Die der Betonwand zugewandte rückwär¬ tige Oberfläche der Jalousie war mit einer silbernen Farbe beschichtet, deren Emissionsgrad im Bereich der Wärmestrah¬ lung bei 0,15 lag. Die von der Wand fortweisende Vorder¬ seite der Jalousie war mit einer Farbe 11 hochglänzend weiß lackiert mit einem Absorptionsgrad im Bereich der solaren Einstrahlung, der unter 0,3 lag. Der Emissiongrad im Be¬ reich der Wärmestrahlung lag über 0,9. Nachts sank die Au¬ ßentemperatur auf 0 ^β C. Es stellte sich im stationären Zu¬ stand eine Warmestromdichte von innen nach außen von 17 W/m ² ein. Ohne den Aufbau aus der niedrig emittierenden Wandoberfläche und der als Strahlungsperre ausgebildeten Jalousie lagen die Wärmeverluste unter gleichen Bedingungen bei 63 W/m ² . Im Sommer konnte bei einer Außenlufttemperatur von 30 °C und einer Sonneneinstrahlung von 500 W/m ² mit diesem Aufbau der Warmeeintrag in die Betonwand auf ein Drittel gegenüber einer normalen Betonwand gesenkt werden.

Beispiel R

In einem weiteren Versuch wurden vor eine Betonwand Tonziegel vorgemauert, deren von der Betonwand wegweisende Oberflächen mit einer Schicht aus optisch transparentem Indiumzinnoxid versehen waren. Das charakteristische Aussehen der roten Tonziegel blieb dabei erhalten.

Der Absorptionsgrβd im Bereich der solaren Einstrahlung lag bei 0.75. Der Emissionsgrad im Wellenlangenbereich der Wärmestrahlung lag bei 0.25. Bei vergleichbaren Umweltbedigungen wie in Beispiel 7 beschrieben, stellte sich eine Warmestromdichte von 125 W/m ² für den von außen nach innen fließenden Warmestrom ein. In der Nacht wurde die in Beispiel 7 beschriebene KunststoffJalousie vor der Wand heruntergelassen. Bei einer Außentemperatur von 0 ^β C stellte sich nachts im stationären Zustand eine Warmestromdichte von innen nach außen von 12 W/m ² ein.

Beispiel 9

Ein Rahmen 3 mit den Abmessungen Lange X Breite X Tiefe von 200 X 100 X 8 cm wurde mit einer Pltitte 1 aus 2 mm dickem Aluminiumblech versehen (Fig. 6), dessen eine Hauptoberflache blankpoliert war und anschließend mit einer für Infrarotstrahlung transparenten Farbe 12 versehen wurde. Der Emissionsgrad der Oberflache aus blankem Aluminium mit der infrarottransparenten Farbe 12 lag im Wellenlangenbereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μ bei 0.2. Im sichtoptischen Bereich war die Farbe schwarz. Ihr Absorptionsgrad im Bereich der solaren Einstrahlung von 0.3 bis 2.5 μm Wellenlange lag bei 0.9. Die zweite Hauptoberflache der Platte 1 wurde mit einer im Wellenlangenbereich der Wärmestrahlung von 3 bis 200 μm stark emittierenden, weißen Farbe 11 gestrichen, deren Absorptionsgrad im Bereich der solaren Einstrahlung bei 0.3 lag. Auf die andere Seite des Rahmens wurde eine Windschutzplatte 13, die aus zwei mit 1 cm langen Abstandsstegen verbundenen Acrylglasplatten bestand, so daß sich zwischen den Acrylplatten ein Luftspalt von 1 cm ergab, montiert. Der Aufbau wurde so auf einer Betonwand 6 befestigt, daß die Hauptoberflache der Aluminiumplatte 1 mit der Farbe 11 direkt auf der Betonwand 6 auflag. Durch die als Stegplatte ausgeführte Windschutzplatte 13 und den Luftspalt von 8 cm zwischen der Stegplatte war die Aluminiumplatte 1 vor Warmeverlusten an die Außenluft geschützt.

Bei einer Außenlufttemperatur von 5 ^e C und einer solaren Einstrahlung im Wellenlangenbereich von 0.3 bis 2.5 μm von 500 W/m ² stellte sich eine Warmestromdichte von außen nach innen von 225 W/m ² ein. Im Sommer wurde der Au bau auf der Betonwand umgedreht, so daß die als Stegplatte ausgeführte Windschutzplatte 13 auf der Betonwand 6 zu liegen kam. Nun war die Hauptoberflache der Aluminiumplatte 1, die mit der weißen Farbe 11 beschichtet war, der Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Bei einer Außenlufttemperatur von 30'C und einer Sonneneinstrahlung von 500 W/m ² stellte sich eine W rmestromdichte von 4 W/m ² in die Betonwand ein. Ohne den Aufbau vor der Betonwand betrug die Warmestromdichte in die Wand 32 W/m ² . Durch einfaches Umdrehen des Aufbaus auf der Betonwand konnte so mit dem gleichen Aufbau im Winter geheizt und im Sommer gekühlt werden.