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DE19529737C1 - Fensterelement zur Abschirmung und Erhellung von Innenräumen - Google Patents

Fensterelement zur Abschirmung und Erhellung von Innenräumen

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DE19529737C1
DE19529737C1 DE19529737A DE19529737A DE19529737C1 DE 19529737 C1 DE19529737 C1 DE 19529737C1 DE 19529737 A DE19529737 A DE 19529737A DE 19529737 A DE19529737 A DE 19529737A DE 19529737 C1 DE19529737 C1 DE 19529737C1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Fensterelement zur Abschirmung und Erhellung der Innenräume von Gebäuden, Fahrzeugen und dgl. über die Fensteröffnung, wobei in einen in die Fensteröffnung eingesetzten Rahmen mindestens eine durchsichtige Fensterfläche dichtend eingebracht ist.
Um den Lichteinfall in einen Raum zu beeinflussen oder eine Sichtabschirmung des Innenraums durch die Fensterfläche vorzunehmen, werden undurchsichtige Vorhänge oder Gardinen, feste oder verstellbare Blenden und schließlich auch auf verschiedene Weise präparierte Glasscheiben verwendet. Mit derartigen Glasscheiben wird beispielsweise das von außen einfallende Licht polarisiert und damit ein Lichteinfall teilweise oder vollständig ausgeschlossen, oder die Reflexion, der Lichtdurchlaß und die Durchsichtigkeit der Glasflächen wird durch aufgebrachte Schichten entsprechend beeinflußt.
Für eine bloße Sichtabschirmung des Innenraums sind aber derartige Maßnahmen zu aufwendig. Andererseits zerschneiden Sonnenblenden, Jalousien und dgl. das Blickfeld nach außen, oder die Durchsicht von innen wird, wie bei Vorhängen, vollständig abgedeckt.
Schließlich wird auch der Lichteinfall, sofern er für die Ausleuchtung eines Raums benötigt wird, durch Vorhänge, Gardinen oder Jalousien erheblich vermindert, wenn diese nicht zur Seite geschoben werden. Gerade bei öffentlichen Gebäuden, Geschäftshäusern, Räumen mit großen Fensterflächen oder bei Fahrzeugen ist der technische Aufwand für solche Vorrichtungen hoch. Sie sind schwierig zu handhaben und werden daher oft als störend empfunden.
Darüber hinaus ist es erforderlich, Innenräume von Gebäuden, Fahrzeugen und dgl. durch künstliches Licht zu erhellen, sofern bei Dunkelheit oder starker Abschirmung der Fensterfläche nach außen mit nur ungenügendem Lichteinfall in den Raum zu rechnen ist. Zu diesem Zweck werden in dem Innenraum entsprechende Leuchten angebracht, was letztlich wieder mit einem erheblichen Installationsaufwand verbunden ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fensterelement zu entwickeln, das einerseits eine gewisse Blickabschirmung von außen nach innen gewährleistet und gleichzeitig den Innenraum nicht verdunkelt, sondern sogar seiner Beleuchtung dient.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Fensterelement zur Abschirmung und Erhellung des Innenraums von Gebäuden, Fahrzeugen und dgl. über die Fensteröffnung, wobei in einen in die Fensteröffnung eingesetzten Rahmen mindestens eine durchsichtige Fensterfläche dichtend eingebracht ist, in der Weise gelöst, daß die durchsichtige Fensterfläche ein zum Innenraum hin gewölbtes Flächenelement ist, dem an seiner konvexen Seite an dem Rahmen befestigte, schräg auf die Oberfläche des gewölbten Flächenelements strahlende Leuchten zugeordnet sind.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht mit anderen Worten darin, mit einer zum Innenraum gewölbten Scheibe durch in unmittelbarer Nähe auf diese in spitzem Winkel auftreffendes künstliches Licht eine Lichtreflexionsfläche zu schaffen, die zum einen eine indirekte, großflächige Raumbeleuchtung von der Fensterfläche her bewirkt, die bei normalem Tageslicht auch der natürlichen Lichtquelle im Raum entspricht, und zum anderen an der geschaffenen Reflexionsebene eine Sichtabschirmung in Richtung Innenraum zur Folge hat. Ein derartiges Fensterelement kann mit einfachen Mitteln hergestellt werden. Es ist hinsichtlich Wartung, Reparatur und Handhabung anwenderfreundlich aufgebaut und erlaubt eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise für Wohn- und Bürogebäude oder sonstige öffentliche Bauten, mit Fenstern ausgerüstete Verkehrsmittel, Wintergärten oder Gewächshäuser. Die zur Raumerhellung über die gewölbte Fensterfläche verwendeten Leuchten können vielfach ausgebildet sein, beispielsweise als Leuchtstoffröhren oder als Punktlampen. Sie können von einer Seite oder von zwei gegenüberliegenden Seiten oder von allen Seiten des Rahmens auf das gewölbte Flächenelement gerichtet sein. Es können einzelne oder eine Mehrzahl Lichtquellen auf das gewölbte Flächenelement strahlen. Das Einschalten der Leuchten kann von Hand oder automatisch - entsprechend der Helligkeit im Raum - über Sensoren erfolgen. Die Lichtquellen können darüber hinaus auch zur Abstrahlung farbigen Lichts ausgebildet sein.
Das gewölbte durchsichtige Flächenelement besteht vorzugsweise aus Glas und kann zum Innenraum kreisbogenförmig oder linsenförmig gewölbt sein. Des weiteren kann seine konvexe Seite zur Erhöhung der Reflexionswirkung teilweise oder vollständig mit einer reflektierenden, aber durchsichtigen Beschichtung versehen oder auch anderweitig behandelt sein, um beispielsweise eine lichtstreuende Wirkung zu erzielen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung befinden sich auf der konkaven Seite des gewölbten Flächenelements zusätzliche Farbtönungsleuchten zur weiteren, insbesondere farblichen Abschirmung der Fensterfläche an der Außenseite. Diese Farbtönungsleuchten, die grundsätzlich auch weißes Licht abstrahlen können, sind ebenfalls an den zueinander weisenden Innenflächen des Rahmens befestigt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Fensterelement als Doppelfenster mit jeweils einer im Bereich der Außen- bzw. Innenseite des Rahmens angeordneten, dichtend in den Rahmen eingebundenen äußeren bzw. inneren Fensterglasfläche ausgebildet, wobei die zuvor beschriebenen Leuchten und das gewölbte lichtreflektierende Flächenelement staub- und feuchtigkeitsdicht in dem von den beiden Fensterglasflächen gebildeten Raum untergebracht sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung befindet sich in dem zwischen der konkaven Seite des gewölbten Flächenelements und der äußeren Fensterglasfläche gebildeten Raum ein Hohlkörper. Dieser Hohlkörper ist, insbesondere zu Absorption von Sonnenlicht, mit einem farblich getöntem Medium, beispielsweise Gas oder Flüssigkeit gefüllt. Das Medium kann mit phosphoreszierenden Bestandteilen versehen sein, um nach entsprechender Lichteinwirkung eine selbstleuchtende Wirkung zu erzielen. Andererseits kann eine farbliche Änderung der in dem Hohlkörper befindlichen Flüssigkeit auf elektrolytischem Wege erfolgen, indem eine entsprechende Flüssigkeit in einen Stromkreis eingebunden ist. Zu diesem Zweck befinden sich an den Stirnseiten des Hohlkörpers elektrische Anschlüsse. Die Farbwirkung des in dem Hohlkörper vorhandenen Mediums kann schließlich durch Anordnung von Abschirmleuchten, die von den Stirnseiten des Hohlkörpers in das lichtabsorbierende Medium strahlen, intensiviert werden. Diese Abschirmleuchten dienen auch zur Erregung der Leuchtwirkung gegebenenfalls in dem Medium vorhandener selbstleuchtender Stoffe.
Weitere Merkmale und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein in eine Fensteröffnung eines Gebäudes einzubringendes Fensterelement zur Erhellung bzw. Beleuchtung des Innenraums und zu dessen Sichtabschirmung von außen; und
Fig. 2 das Fensterelement nach Fig. 1, jedoch mit einem mit einem flüssigen Medium gefüllten Hohlkörper zur zusätzlichen Absorption von einfallenden Lichtstrahlen.
Das erfindungsgemäße Fensterelement 1 besteht aus einem Rahmen 4 mit jeweils waagerechten Rahmenteilen 4a und senkrechten Rahmenteilen 4b. An der vorderen, nach außen (A) gerichteten Seite des Rahmens 4 sowie an der hinteren, zum Innenraum (I) gerichteten Seite des Rahmens 4 sind eine äußere Fensterglasfläche 2 bzw. eine innere Fensterglasfläche 3 dichtend angebracht. Zwischen diesen beiden Fensterglasflächen 2 und 3 befindet sich - vor Staub- und Feuchtigkeitseinflüssen geschützt - ein zum Innenraum (I) hin gewölbtes, durchsichtiges Flächenelement 5. In dem Raum zwischen der inneren Fensterglasfläche 3 und dem gewölbten Flächenelement 5 sind an den zueinanderweisenden Innenflächen der waagerechten Rahmenteile 4a Lichtschienen mit auf diese aufgeschobenen Leuchten 7 befestigt. Der Lichtstrahl der Leuchten 7 ist in spitzem Winkel auf die nach außen gewölbte Seite des als Glasscheibe ausgebildeten Flächenelements 5 gerichtet. Das auf die konvex gewölbte Glasoberfläche des Flächenelements 5 abgestrahlte Licht S der Leuchten 7 wird aufgrund der Spiegelwirkung von dieser Fläche reflektiert und in Form reflektierter Strahlen Sr in den Innenraum (I) abgestrahlt. Dadurch wird zum einen eine indirekte künstliche Beleuchtung des Innenraums vom Fenster her - also entsprechend dem normalen Tageslichteinfall - bewirkt, und andererseits erfolgt durch die so gebildete Spiegelfläche eine Sichtabschirmung von außen nach innen. Die Zuschaltung der Leuchten 7 wird entsprechend dem Lichtbedarf im Raum bzw. der Helligkeit im Freien entweder von Hand oder automatisch über Sensoren vorgenommen. Es können entweder nur einige wenige oder auch alle Leuchten 7 eingeschaltet werden. Darüber hinaus ist die Helligkeit der Leuchten 7 regelbar, und schließlich können die Leuchten auch so ausgebildet sein, daß sie farbiges Licht in den Innenraum ausstrahlen und somit gleichzeitig zur Außenseite des Fensters ein besonderer Farbeffekt erzielt wird.
Zur Verstärkung der Sichtabschirmwirkung ist es, wie Fig. 1 zeigt, weiterhin möglich, in dem Raum zwischen der äußeren Fensterglasfläche 2 und der konkav gewölbten Seite des durchsichtigen Flächenelements 5 zusätzlich Farbtönungsleuchten 8 anzuordnen. Diese Farbtönungsleuchten können auch unabhängig von den zur Raumbeleuchtung dienenden Leuchten 7 geschaltet werden, so daß auch in diesem Fall eine Sichtabschirmung von außen gewährleistet ist. Das Licht der Farbtönungsleuchten 8 wird nicht in den Innenraum abgestrahlt. Selbstverständlich kann auch für die Farbtönungsleuchten 8 - wie bei den Leuchten 7 - Licht in verschiedenen Farben verwendet werden.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Fensterelement 1 ist dabei wie in Fig. 1 beschrieben aufgebaut. Zusätzlich ist jedoch in dem zwischen der konkaven Seite des durchsichtigen, gewölbten Flächenelements 5 und den Farbtönungsleuchten 8 verbleibenden Raum ein die gesamte Fläche zwischen den Rahmenteilen 4a, 4b abdeckender Hohlkörper 6 aus durchsichtigem Material angeordnet. Der Hohlkörper 6 ist mit einem lichtabsorbierenden, farbigen Medium 10 gefüllt. Außerdem sind an einer oder mehreren Stirnseiten des Hohlkörpers 6 Abschirmleuchten 9 angebracht, deren Lichtstrahl vorzugsweise direkt auf das Medium 10 gerichtet ist. Der Hohlkörper 6 mit dem darin befindlichen Medium dient in erster Linie der Abschirmung von Sonnenstrahlen. Des weiteren bewirkt er eine Sichtabschirmung, und schließlich können auch besondere Farb- oder Lichteffekte erzielt werden. Beispielsweise kann das Medium 10 eine phosphoreszierende, selbstleuchtende Flüssigkeit sein, deren Leuchtwirkung bei Dunkelheit durch die Abschirmleuchten 9 in Abständen immer aufs Neue erregbar ist. Andererseits kann das Medium 10 auch eine an eine (nicht dargestellte) Stromquelle angeschlossene elektrolytische Lösung sein, um durch Ionenumwandlung unter Einfluß des elektrischen Stroms Farbänderung oder Änderungen der Farbintensität entsprechend der Stärke des zu absorbierenden Sonnenlichts zu erzielen.
Weitere Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind ohne weiteres denkbar. Beispielsweise ist es möglich, bei der anhand der Figuren erläuterten Ausführungsform auf die Farbtönungsleuchten zu verzichten, und eine weitere Ausführungsvariante könnte auch darin bestehen, daß sowohl auf die Farbtönungsleuchten als auch auf den Hohlkörper mit den Abschirmleuchten verzichtet wird.
Bezugszeichenliste
 1 Fensterelement
 2 äußere Fensterglasfläche
 3 innere Fensterglasfläche
 4 Rahmen
 4a waagerechte Rahmenteile
 4b senkrechte Rahmenteile
 5 gewölbtes, durchsichtiges Flächenelement
 6 durchsichtiger Hohlkörper
 7 Leuchte zur Lichtreflexion/Raumbeleuchtung
 8 Farbtönungsleuchte
 9 Abschirmleuchte
10 Medium
A Außenseite
I Innenraum
S Licht von den Leuchten 7
Sr reflektierte Strahlen

Claims (18)

1. Fensterelement zur Abschirmung und Erhellung der Innenräume von Gebäuden, Fahrzeugen und dgl. über die Fensteröffnung, wobei in einem in die Fensteröffnung eingesetzten Rahmen mindestens eine durchsichtige Fensterfläche dichtend angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtige Fensterfläche ein zum Innenraum (I) gewölbtes Flächenelement (5) ist, dem an seiner konvexen Seite an dem Rahmen (4) befestigte, schräg auf die Oberfläche des gewölbten Flächenelements (5) strahlende Leuchten (7) zugeordnet sind.
2. Fensterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenelement (5) kreisbogenförmig gewölbt ist.
3. Fensterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenelement (5) linsenförmig gewölbt ist.
4. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gewölbte Flächenelement (5) aus Glas besteht.
5. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Seite des gewölbten Flächenelements (5) teilweise oder vollständig mit einem lichtreflektierenden Material beschichtet ist oder entsprechend behandelt ist.
6. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Seite des Flächenelements (5) zur Erzielung einer lichtstreuenden Wirkung, beispielsweise durch Ätzen, behandelt ist.
7. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg auf die konvexe Seite des gewölbten Flächenelements (5) strahlenden Leuchten (7) weißes Licht oder auch jeweils Licht in unterschiedlicher Farbgebung ausstrahlen.
8. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg auf die konvexe Seite des gewölbten Flächenelements (5) strahlenden Leuchten (7) Leuchtstoffröhren oder auf einer Lichtschiene angeordnete Punktlampen sind.
9. Fensterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß auf der konkaven Seite des gewölbten Flächenelements (5) und separat von diesem Farbtönungsleuchten (8) am Rahmen (4) angebracht sind.
10. Fensterelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtönungsleuchten (8) in verschiedener, aber jeweils einheitlicher Lichtfarbgebung ausgeführt sind.
11. Fensterelement nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg auf die konvexe Seite des gewölbten Flächenelements (5) strahlenden Leuchten (7) und die Farbtönungsleuchten (8) über Sensoren entsprechend der Außenhelligkeit selbsttätig ein- und ausschaltbar und bezüglich der Lichtintensität regelbar sind.
12. Fensterelement nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtönungsleuchten (8), das gewölbte Flächenelement (5) und die schräg auf die konvexe Seite des Flächenelements (5) gerichteten Leuchten (7) zwischen zwei am Rahmen (4) angebrachten Fensterglasflächen (2, 3) staub- und feuchtigkeitsdicht angeordnet sind.
13. Fensterelement nach einem der Ansprüchen 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum zwischen den Farbtönungsleuchten (8) und dem gewölbten Flächen­ element (5) ein mit einem eine bestimmte Farbtönung aufweisenden Medium (10) gefüllter, durchsichtiger Hohlkörper (6) angeordnet ist.
14. Fensterelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (6) aus Glas besteht.
15. Fensterelement nach Anspruch 13 oder 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an den Stirnseiten des Hohlkörpers (6) das Medium (10) beleuchtende Abschirmleuchten (9) angebracht sind.
16. Fensterelement nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Hohlkörper (6) befindliche Medium (10) eine in verschiedenen Farben abtönbare Flüssigkeit ist.
17. Fensterelement nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (10) auf der Basis selbstleuchtender oder nachleuchtender Leuchtstoffe fluoreszierend oder phosphoreszierend ist.
18. Fensterelement nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium ein an eine Stromquelle angeschlossener Elektrolyt ist.
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