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Datum: I . April 2009

SONNENSCHUTZEINRICHTUNG UND SEKUNDäRFASSADE MIT SONNENSCHUTZEINRICHTUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Sonnenschutzeinrichtung. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Sekundärfassade, die vor einer Gebäudefassade anbringbar ist, und mindestens eine erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtung umfasst.

Stand der Technik

Eine Sekundärfassade kann beispielsweise aus Gründen eines Blendschutzes oder Sichtschutzes vorgesehen werden und Sonnenschutzeinrichtungen umfassen. In Abhängigkeit von der Sonnen- bzw. Lichteinstrahlung und von sonstigen optisch bedingten Gründen können derartige Fassadenelemente um jeweils eine horizontale Achse mehr oder weniger aus ihrer vertikalen Ausrichtung oder um jeweils eine vertikale Achse mehr oder weniger aus ihrer horizontalen Ausrichtung heraus verschwenkt werden, so dass sie zum Beispiel an den Sonnenstand angepasst werden können. Die Fassadenelemente können transluzent, transparent oder opak sein und zum Beispiel aus einer Glasscheibenkonstruktion oder auch aus sonstigen Materialien bestehen. Die Art des Materials richtet sich nach den jeweiligen Anforderungen.

Die Sekundärfassaden sowie die davon umfassten Sonnenschutzelemente des Standes der Technik ermöglichen keine Aufteilung der Fassadenelemente entlang der Achse in mindestens ein erstes oder mindestens ein zweites Fassadenelement und somit eine unabhängige Bewegung der ersten Fassadenelemente und der zweiten Fassadenelemcntc zueinander.

Beschreibung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sonnenschutzeinrichtung gelöst, umfassend eine im Wesentlichen horizontale oder im Wesentlichen vertikale Säule, welche einen vorzugsweise, aber nicht zwingend kreisförmigen, Kern und einen Mantel umfasst, wobei der Kern und der Mantel um eine im Wesentlichen gemeinsame Längsachse gegeneinander verdrehbar sind; mindestens ein erstes Fassadenelement, welches am Kern der Säule befestigt ist; und mindestens ein zweites Fassadenelement, welches am Mantel der Säule befestigt ist.

Der Kern kann beispielsweise kreisförmig ausgeführt sein. Sowohl der Kern als auch der Mantel kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Eine mit mehrteiligem Kern und mehrteiligem Mantel versehene Säule kann leichter zerlegt und gewartet werden. Mehrteilige Kerne können leichter Kabel aufnehmen, um beispielsweise von auf den Lamellen angeordneten Photovoltaikelementen erzeugten Strom dem Gebäude zuführen zu können.

Durch den zweiteiligen Aufbau der Säule mit einem in dem Mantel liegenden Kern wird eine unabhängige Bewegung der am Kern befestigten ersten Fassadenelemente und der am Mantel befestigten zweiten Fassadenelemente ermöglicht. Dadurch können die Fassadenelemente beispielsweise dem Sonnenstand nachgeführt werden. Sie können beliebige architektonisch wirksame Stellungen einnehmen oder beispielsweise durch gegenseitige Verdrehung bis zum gegenseitigen Kontakt, sofern dieser möglich ist, gänzlich geöffnet werden, um beispielsweise die Aussicht nach außen zu verbessern.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat der Mantel der Säule einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt senkrecht zur Längsachse.

In einer beispielhaften Ausfuhrungsform ist der Mantel der Säule rohrförmig, der Kern ist im Mantel angeordnet, und der Mantel weist mindestens einen Schlitz auf, der im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse im Mantel angeordnet ist, wobei mindestens ein erstes Fassadenelement den Mantel durch einen der Schlitze durchdringt. Die Schlitze sind in einer Ausführungsform so eingerichtet, dass der Kern und der Mantel zusammen mit den Fassadenelementen um eine gemeinsame Achse um mindestens 180° gegeneinander verdrehbar sind.

Bei dem Kern der Säule kann es sich beispielsweise um ein Dreh-Frästeil handeln und bei dem Mantel der Säule kann es sich beispielsweise um ein lasergefertigtes Teil bzw. um ein Dreh-Frästeil handeln.

In einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst die Sonnenschutzeinrichtung weiterhin eine erste Antriebsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um den Kern der Säule um seine Längsachse zu drehen. Weiterhin kann die erfindungsgemäße Sonnenschutzvorrichtung weiter eine zweite Antriebsvorrichtung umfassen, welche eingerichtet ist, um den Mantel der Säule um seine Längsachse zu drehen. Schließlich umfasst die erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtung in einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weiterhin eine dritte Antriebsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um den Kern und den Mantel der Säule um ihre im Wesentlichen gemeinsame Längsachse gegeneinander zu verdrehen. Bei den Antriebsvorrichtungen kann es sich beispielsweise um Doppelzahnstangenantriebe oder um Doppelschneckengetriebe handeln, die beispielsweise je über mindestens einen Aktuator angetrieben werden können.

Die ersten Fassadenelemente sind in einer beispielhaften Ausführungsform mittels erster Befestigungselemente am Kern der Säule befestigt. Die zweiten Fassadenelemente sind in einer ebenfalls beispielhaften Ausführungsform mittels zweiter Befestigungselemente am Mantel der Säule befestigt. Bei den ersten Befestigungselementen und den zweiten Befestigungselementen kann es sich beispielsweise um Bolzen handeln.

Die ersten Fassadenelemente sind, in einer anderen beispielhaften Ausführungsform mittels mindestens einer ersten Verstärkungseinheit miteinander verbunden und die zweiten Fassadenelemente können mittels mindestens einer zweiten Verstärkungseinheit miteinander verbunden sein. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform sind die ersten Fassadenelemente an ihren von der Säule abgewandten Enden mittels mindestens einer ersten Verstärkungseinheit miteinander verbunden und die zweiten Fassadenelemente an ihren von der Säule abgewandten Enden mittels mindestens einer zweiten Verstärkungseinheit miteinander verbunden. Bei der mindestens einen ersten Verstärkungseinheit und der mindestens einen zweiten Verstärkungseinheit kann es sich beispielsweise jeweils um lasergefertigte Stangen handeln, die mit den Fassadenelementen verschraubt sein können, wobei aber auch alle anderen erdenkbaren Fügemethoden möglich sind.

Die Fassadenelemente umfassen in einer weiteren beispielhaften Ausführungsform Sonnenschutzlamellen. Diese sind vorzugsweise, aber nicht zwingend, im Wesentlichen im rechten Winkel zur Säule angeordnet. In einer speziellen beispielhaften Ausführungsform sind die Sonnenschutzlamellen der ersten Fassadenelemente gegenüber den Sonnenschutzlamellen der zweiten Fassadenelemente alternierend angeordnet. Dadurch können die Fassadenelemente durch nach vorne Klappen verschränkt werden, so dass der Blick durch die Sonnenschutzeinrichtung völlig freigegeben wird. Die Fassadenelemente können aus jeder Art Material, das den jeweiligen baulichen und statischen Anforderungen genügt, gefertigt werden. Die Lamellen können z.B. auch aus Glas bestehen und/oder mit Photovoltaikelementen bestückt sein, bzw. Photovoltaikelemente bilden.

In einer zusätzlichen beispielhaften Ausführungsform weisen die Sonnenschutzlamellcn eine geschwungene Lamellenform auf. Die Sonnenschutzlamellen, die eine geschwungene

Lamellenform aufweisen können, können beispielsweise als Präge-Stanzteile ausgeführt sein.

Die Lamellen können auch als Großlamellen oder Segel ausgeführt sein. Im Fall von Großlamellen können eventuell die Verstärkungselemente entfallen.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Sekundärfassade, die vor einer Gebäudefassade angebracht werden kann und die mindestens eine erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtung umfasst.

In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst eine erfindungsgemäße Sekundärfassade mehrere erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtungen, wobei die Längsachsen ihrer Säulen im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen und die von den Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Geraden oder Kurven bei fluchtender Ausrichtung der Fassadenelemente im Wesentlichen parallel verlaufen.

In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Sekundärfassade weiterhin einen Rahmen, in welchem die Sonnenschutzeinrichtungen angeordnet sind, wobei die Längsachsen ihrer Säulen im Wesentlichen in der Ebene des Rahmens liegen und die von den Außenkanten der Fassadenelemente der beiden äußeren Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Geraden oder Kurven bei fluchtender Ausrichtung der Fassadenelemente im Wesentlichen parallel zu zwei Elementen des Rahmens verlaufen, welche im Wesentlichen parallel zu den Säulen der Sonnenschutzeinrichtungen verlaufen.

Die vorliegende Erfindung wird nun an Hand von Beispielen genauer erläutert werden, welche dem Fachmann, durch die begleitenden Zeichnungen ein weitergehendes Verständnis der vorliegenden Erfindung ermöglichen sollen, ohne den beanspruchten Schutzbereich dadurch einzuschränken.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt einen Mantel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 zeigt einen Kern, der in den Mantel aus Figur 1 eingeführt wurde.

Figur 3 zeigt die Säule aus Figur 2, an welche Befestigungselemente angebracht wurden.

Figur 4 zeigt eine Sonnenschutzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Figuren 5-1 bis 5-5 zeigen die Sonnenschutzvorrichtung aus Figur 4, an welche Verstärkungselemente bzw. unterschiedliche Lamellenformen bzw. Großlamellen angebracht sind.

Figuren 6-1, 6-2 und 6-3 zeigen eine Sekundärfassade gemäß einer Aus führungs form der vorliegenden Erfindung mit jeweils vertikal bzw. horizontal ausgerichteten Säulen.

Beispiele

Sonnenschutzeinrichtung

Zur Herstellung einer Sonnenschutzeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein zylinderförmiges Rohr als Kern (1) der Säule (4) aus V4A- Stahl lasergefertigt. Figur 1 zeigt ein zylinderförmiges Rohr aus V4A-Stahl, welches als Mantel (2) der Säule (4) als Dreh-Frästeil gefertigt wird, dessen Innendurchmesser größer ist, als der Außendurchmesser des Kerns (1), und das Schlitze aufweist, die senkrecht zur Längsachse im Mantel (2) angeordnet sind.

Wie in Figur 2 gezeigt, wird dann der Kern (1) in den Mantel (2) eingeführt, so dass sie um eine gemeinsame Längsachse (A) gegeneinander verdrehbar sind.

Figur 3 zeigt, dass durch jeden der Schlitze im Mantel (2) ein V4A Bolzen als erstes Befestigungselement (1 1) im rechten Winkel zur Säule (4) an den Kern (1) angeschraubt und durch Klebstoff gesichert wird. An jedem Abschnitt des Mantels (2), welcher keinen Schlitz aufweist, wird ein V4A Bolzen als zweites Befestigungselement (21) im rechten Winkel zur Säule (4) angeschraubt und durch Klebstoff gesichert. Die ersten Befestigungselementc (1 1 )

werden dabei gegenüber den zweiten Befestigungselementen (21) alternierend angeordnet. Bei den Bolzen handelt es sich um Dreh-Frästeile.

Gemäß Figur 4 werden an den ersten Befestigungselementen (1 1) Sonnenschutzlamellen als erste Fassadenelemente (12) angeschweißt. An den zweiten Befestigungselementen (21) werden Sonnenschutzlamellen als zweite Fassadenelemente (22) angeschweißt. Bei den Sonnenschutzlamellen handelt es sich um V4A Prägestanzteile mit geschwungener Lamellenform. Die Sonnenschutzlamellen können gleiche oder unterschiedliche Länge haben.

Wie in Figur 5-1 gezeigt, werden die ersten Fassadenelemente (12) an ihren, von der Säule (4) abgewandten, Enden mittels einer Stange als erster Verstärkungseinheit (13) miteinander verbunden und die zweiten Fassadenelemente (22) werden an ihren von der Säule (4) abgewandten Enden mittels einer Stange als zweiter Verstärkungseinheit (23) miteinander verbunden. Bei den Stangen handelt es sich um lasergefertigte bzw. laserbearbeitete V4A Stangen.

Eine erste Antriebsvorrichtung ist vorgesehen, um den Kern (1) der Säule (4) um seine Längsachse (A) zu drehen. Weiterhin wird eine zweite Antriebsvorrichtung eingerichtet, um den Mantel (2) der Säule (4) um seine Längsachse (A) zu drehen. Bei den Antriebsvorrichtungen handelt es sich um Doppelzahnstangenantriebe oder um Doppelschneckengetriebe, die durch mindestens einen Aktuator angetrieben werden können.

Wie in Figur 5-1 gezeigt, können die Lamellen aus Blech und/oder Glas gefertigt sein. Weiterhin ist in Figur 5-1 eine Lamelle dargestellt, die mit Photovoltaikelementen (6) versehen ist.

In Figuren 5-2 bis 5-5 sind Ausführungsformen dargestellt, bei denen die Fassadenelemente (12, 22) als Großlamellen (5) ausgeführt sind.

In Figur 5-2 ist eine Sonnenschutzvorrichtung dargestellt, bei der die Großlamcllen (5) aus Aluminiumprofil hergestellt sind.

Figur 5-3 stellt eine Ausfuhrungsform einer Sonnenschutzvorrichtung dar, bei der Großlamellen (5) in Glas ausgeführt sind. Die auf der rechten Seite dargestellte Großlamelle (5) ist mit dabei mit Photovoltaikelementen (6) versehen.

In Figur 5-4 sind die Großlamellen (5) als Faserverbund-Großlamellen (5) ausgeführt, wobei als Faserverbundwerkstoff beispielsweise transluzenter Betonfaserverbundwerkstoff, Glasfaserverbundwerkstoff, Kohlefaserverbundwerkstoff oder Aramidfaserverbundwerkstoff verwendet werden kann.

In Figur 5-5 sind die Großlamellen (5) als Segel-Großlamellen (5) dargestellt. Die auf der rechten Seite dargestellte Segel-Großlamelle (5) ist als Metallsegel ausgeführt, während die auf der linken Seite dargestellte Segel-Großlamelle (5) als Textilsegel umgesetzt wurde. Metallsegel können auch bauchig oder gerundet ausgeführt sein, um die Anmutung eines im Wind stehenden Segels zu vermitteln.

Sekundärfassade

Figur 6-1 zeigt, dass zur Herstellung einer Sekundärfassade gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei der oben erwähnten beispielhaften Sonnenschutzeinrichtungen in einem Rahmen (3) angeordnet werden, wobei die Längsachsen (A) ihrer Säulen (4) in der Ebene (E) des Rahmens (3) liegen und die von den Außenkanten der Fassadenelemente (12, 22) der beiden Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Geraden (Gi) bei fluchtender Ausrichtung der Fassadenelemente (12, 22) parallel zu zwei Elementen (31, 32) des Rahmens (3) verlaufen, welche parallel zu den Säulen (4) der Sonnenschutzeinrichtungen verlaufen.

Die von den Außenkanten der Fassadenelemente (12, 22) der beiden Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Geraden (G ₂ ) verlaufen bei fluchtender Ausrichtung der Fassadenelemente (12, 22) im Wesentlichen parallel.

Die beiden Kerne (1), sowie die beiden Mäntel (2) der beiden Sonnenschutzeinrichtungen werden jeweils miteinander verbunden, so dass ersten Fassadenelemente (12) und die zweiten Fassadenelemente (22) kinematisch gekoppelt sind und durch eine zentrale oder dezentrale Steuerung optimal an den Sonnenstand angepasst oder architektonisch wirksame Stellungen einnehmen können wie beispielsweise durch gegenseitiges Verdrehen bis zum gegenseitigen Kontakt gänzlich geöffnet werden, um beispielsweise die Aussicht nach außen zu verbessern.

Vorzugsweise wird in dem Rahmen 3 die Antriebsmechanik untergebracht.

In Figur 6-1 sind die Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen als gerade Linien ausgebildet. Es wird hier explizit darauf hingewiesen, dass die Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen auch schräge oder gebognen oder gar gewellte Linien bilden können. Es ist in der Figur ebenfalls nicht dargestellt, dass die Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen überlappen können. So ist es beispielsweise insbesondere bei der in Figur 4 dargestellten lamellenartigen Aufbau möglich dass die Lamellen zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen an den Außenkanten ineinandergreifen. Insbesondere diese etwas aufwändigeren Lamellen- bzw. Fassadenelemente können den Aufwand, der für die Steuerung der Sonnenschutzeinrichtungen notwenig ist erhöhen, da eine Kollisionsfreiheit zwischen den Außenkanten der Fassadenelemente benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen nicht mehr gegeben sein muss.

In Figur 6-2 sind die zueinander weisenden Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen als gekrümmte Kurve Ki ausgebildet. Dies

ermöglicht es, die Gestalt der Sonnenschutzeinrichtungen bzw. der Fassadenelemente ästhetischen oder baulichen Anforderungen anpassen zu können.

Die linken, drehbar befestigte Lamellen 40 der linken Sonnenschutzeinrichtung können in der Figur 6-2 um die Befestigungselemente 21 und um die Drehachse einer drehbar befestigten Lamelle 40 gedreht werden. Die Drehung der drehbar befestigte Lamellen 44 wird in Figur 6-2 durch eine, über eine Antriebskette 41 zum Verstellen der Lamellen 40 mit den Drehbar befestigten Lamellen 40, verbundene Antriebsvorrichtung 42 zum Verstellen der Lamellen 40 angetrieben. Antriebsvorrichtung 42 kann beispielsweise auf dem Mantel angeordnet werden, wenn die Lamellen des Mantels drehbar gelagert sind. Eine auf dem Mantel angeordnete Antriebsvorrichtung kann beispielsweise über eine (nicht gezeigte) Kabelscnlaufe mit Strom versorgt und angesteuert werden. Bei der obersten drehbar befestigten Lamelle 40 ist die Drehachse 44 einer drehbar befestigten Lamelle 40 als unterbrochene Linie dargestellt.

Um die Figur 6-2 nicht unübersichtlich werden zu lassen wurde darauf verzichtet auch alle Antriebesvorrichtungen für andere drehbar befestigte Lamellen im Einzelnen darzustellen. Entsprechend kann eine Antriebsvorrichtung auch auf, bzw. in dem Kern angeordnet werden, wenn die Lamellen des Kerns drehbar gelagert sind. Eine auf dem Kern angeordnete Antriebsvorrichtung kann beispielsweise ebenfalls über eine Kabelschlaufe mit Strom versorgt und angesteuert werden.

Es kann jedoch auch vorgesehen werden die Antriebsvorrichtungen innen am Mantel oder innen am Kern zu führen.

Figur 6-3 zeigt eine Ausführung des in Figur 6-1 dargestellten Gegenstandes mit waagerecht angeordneten Säulen. Die Funktion der Ausführungsform von Figur 6-3 entspricht der in Figur 6-1 dargestellten Ausführungsform, mit dem Unterschied, dass die Säulen waagerecht und nicht Senkrecht angeordnet sind.

Es wird abschließend bemerkt dass auch alle Kombinationen von Lamellen (5, 12, 22) Sekundärfassadenelementen, Säulen (4) Verstärkungseinheiten (13, 23) als offenbart angesehen werden sollen, da eine detaillierte Auflistung und/oder Darstellung aller möglichen Kombinationen die Beschreibung und die Zeichnung unnötig weniger deutlich erscheinen lassen würden.

Bezugszeichenliste

1 : Kern

1 1: erstes Befestigungselement

12: erstes Fassadenelement

13: erste Verstärkungseinheit

2: Mantel

21 : zweites Befestigungselement

22: zweites Fassadenelement

23: zweite Verstärkungseinheit

3: Rahmen

31 : Elemente des Rahmens

32: Elemente des Rahmens

4: Säule

40: drehbar befestigte Lamelle

41 : Antriebskette zum Verstellen der Lamellen 40

42: Antriebsvorrichtung zum Verstellen der Lamellen 40

44: Drehachse einer drehbar befestigten Lamelle 40

5: Großlamelle

6: Photovoltaikelement

A: Längsachse E: Ebene (E) G ₁ : von den Außenkanten der Fassadenelemente der beiden äußeren

Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Gerade G ₂ : von den Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter

Sonnenschutzeinrichtungen gebildeten Gerade

K| : von den Außenkanten der Fassadenelemente zweier benachbarter Sonnenschutzeinrichtungen gebildete Kurve