DE19928062A1 - Sichtdurchlässiges Bauelement aus mindestens zwei Schichten streifengitterartiger Strukturen zur Erzeugung bewegter, optischer Interferenzmuster - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft ein Bauelementsystem entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Streifengitterartige Strukturen (z. B. Lamellen, Gitter- und Lochbleche) werden bereits in Architektur z. B. als Sonnenschutz und als Sichttrennung verwendet.

Mit Hilfe von LCD-, oder LED-Bildschirmen wird Bewegung und Informationssendung an Bauwerke gebracht.

Durch Werbung und dekorative Installationen wird versucht Durchgangsorte (z. B. Rolltreppen, Gänge in öffentlichen Gebäuden) zu beleben und medial zu nutzen.

Mehrschichtige Bauelemente werden aus ökonomischen Gründen verwendet (z. B. bei sog. Double-Glazing Fassaden zur Wärmeisolierung und Luftzirkulation).

Die Bewegung von Zuschauern wird bereits zur Erzeugung von bewegten Bildern entlang Zugstrecken genutzt (z. B. Berlin BH Zoo "CineVision", eine Filmprojektion, bei der die Bewegung des Zuges entlang hunderter Einzelbildprojektoren die Funktion des "Filmdurchspulens" eines Filmprojektors übernimmt).

Nachteile des Standes der Technik

Wenn Bewegung oder Informationssendung (z. B. durch Bildschirme oder Projektion) in Architektur erscheint so ist das meist mit hohem Aufwand von Elektronik, Wartung und laufenden Kosten verbunden.

Derartige Installationen haben gewöhnlich keine architektonische Funktion.

Die Bewegung des Betrachters, für den die Bewegung inszeniert ist, wird dabei meist völlig ignoriert. Die Bewegung des Betrachters wird nicht dazu genutzt, z. B. die an dem Bauwerk erscheinende Bewegung zu erzeugen und steht auch sonst in keinem direkten Zusammenhang mit der Bewegung, die lediglich Projektion ist.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, an Bauwerken (z. B. an Fassaden) kontrollierte Bewegung von grafisch wirkenden Mustern zu erzeugen, ausgelöst lediglich durch die Bewegung des Betrachters.

Weitere Aufgabe ist es, ggf. in den grafisch wirkenden Mustern Schrift, Symbole oder Formen zu integrieren, die vom Betrachter nur in Bewegung nicht aber im Stillstand gelesen werden können.

Lösung der Aufgabe

Diese Aufgaben werden durch ein Bauelementsystem mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Vorteile der Erfindung

Das Bauelementsystem kann an Bauwerken die Funktion von Sonnenschutz und Sichttrennung übernehmen.

Da nicht abhängig von speziellen Materialien, können die streifengitterartigen Strukturen auf (ggf. schon vorhandenen) mehrschichtigen Glasfassaden angebracht (z. B. als geklebte Folien) oder mit anderen vorhandenen Bauteilen kombiniert werden.

Massenproduzierte Standardmaterialien (Holzlatten, Aluminiumlamellen, Gitterbleche, usw.) können verwendet werden.

Es ist möglich den Interferenzeffekt von beiden Seiten des Bauelements wahrzunehmen.

Der Effekt ist nicht von einer bestimmten Beleuchtung abhängig.

Beschreibung

Es zeigen

Fig. 1 Horizontalschnitt durch das Bauelement,

Fig. 2 vergrösserter Horizontalschnitt,

Fig. 3 und 4 Perspektivische Darstellung des oberen und unteren Teil des Bauelements,

Fig. 5 und 6 Sequenzbilder des Bewegungsablaufs der Interferenzmuster beim Vorbeilaufen (Ausschnitt einer Computersimulation),

Fig. 7 Ansicht der hinteren Schicht mit integrierter Schrift,

Fig. 8 Ansicht der vorderen Schicht,

Fig. 9 Ansicht beider überlagerter Schichten.

Die Bauelemente bestehen aus mindestens zwei Schichten streifengitterartiger Strukturen (Fig. 1, 4 hinteres und vorderes Paneel). Wenn die Parameter (Fig. 1, 2, 3, 4) in einer Konstellation und Proportion stehen wie in den Zeichnungen des ersten Beispiel, ergeben sich für den Betrachter - sofern er vor (bzw. hinter) dem Bauelement steht - optische Interferenzmuster (die Streifengitter­ strukturen interferieren; Fig. 5), die auf die Bewegung des Betrachters (z. B. vorbeigehen an dem Bauelement) mit eigener, für den Betrachter zunächst unerwarteter Bewegung reagieren. Das Bauelement scheint sich eigenständig zu bewegen. Die Modifizierung dieser Parameter und ihrer Konstellation hat Wirkung auf Form und Gliederung der Interferenzmuster und auf Geschwindigkeit und Richtung ihrer Bewegung.

Interferenzen zwischen überlagerten, ähnlichen, aber nicht identischen, regelmässigen Streifengitterstrukturen sind regelmässig rhythmische, oder unregelmässig organisch aussehende Formationen von sichtdurchlässigen und sichtundurchlässigen Zonen auf den überlagerten Strukturen, die das Auge als eigenständiges Muster interpretiert. Die Sichtdurchlässigkeit ergibt sich durch das mehr oder weniger starke Verdecken des Hintergrundes. Das Material der Streifengitter liegt aus Sicht des Betrachters entweder so versetzt hintereinander, dass der Hintergrund verdeckt ist oder die Schichten decken sich, so dass der Hintergrund durch die Zwischenräume sichtbar bleibt.

Beispiel 1

Zur Vereinfachung der Erklärung ist das erste Beispiel (Fig. 1, 2, 3, 4, 5) ein Bauelement mit einem regelmässigen, rhythmischen, streifenförmigen Interferenzeffekt. Das Bauelement besteht hier aus zwei Schichten aufrechter, gerader Lamellen. Das Beispiel zeigt die Anwendung des Bauelementsystems zur Erzeugung bewegter, optischer Interferenzmuster als Sonnenschutzfassade vor einem fiktiven Bürogebaeude mit etwa 6 Stockwerken. Die Proportionen der Parameter für den oberen Bereich der Fassade sind den Zeichnungen (Fig. 1, 2, 3, 4) zu entnehmen.

Beispiel 2

Das Beispiel 2 (Fig. 7, 8, 9) zeigt eine mögliche Unterfunktion der Bauelemente: die Integration von Schrift, Symbolen und Formen. Die Schrift wird aus einem hinteren Paneel ausgeschnitten. Der Bereich der Schrift wird wieder mit der gleichen oder leicht veränderten Linien- oder Rasterstruktur ausgefüllt. Jedoch wird in diesem Bereich die Struktur leicht (nicht mehr als ein halber Achsabstand AH) seitlich versetzt. Das bewirkt, dass sich das Interferenzmuster im Bereich der Schrift vom Interferenzmuster des gesamten Bauelements abhebt und in Bewegung als Schrift erkennbar ist.

Weitere Anwendungen

Die Wirkung des Effekts ist abhängig von Proportionen und Farb- und Hell/Dunkelkontrasten; nicht jedoch von Dimensionen und Materialien. Daher müssen die Parameter für unterschiedliche Anwendungen und gewünschte Effektausbildung angepasst werden.

Es gibt viele Anwendungsgebiete für die Bauelemente:

• - gesonderte Sonnenschutzvorrichtungen,
• - Sichtschutzvorrichtungen,
• - in mehrschichtige Glasfassaden integrierter Sonnenschutz,
• - sichtdurchlässige Raumtrennung,
• - statisch tragende, sichtdurchlässige Bauelemente,
• - zur Unterhaltung dienende Bebauung z. B. für Werbezwecke, Logos oder Dekoration z. B. in Bahnhöfen, Flughäfen, etc.

Claims (11)

1. Bauelementsystem zur kontrollierten Erzeugung bewegter, optischer Interferenzmuster, dadurch gekennzeichnet, dass das System aus mindestens zwei Schichten streifengitterartiger Strukturen besteht, die so geartet und hintereinander positioniert sind, dass Proportion und Konstellation der untenstehenden Parameter (siehe auch Fig. 1, 2, 3, 4) zur optischen Erscheinung bewegter Interferenzmuster führen, wenn das Bauelement von der Vorderseite und im Bewegungszustand betrachtet wird.
Weiter ist das System dadurch gekennzeichnet, dass durch Änderung der Parameter, Bewegung, Form und Deutlichkeit der optischen Interferenzmuster kontrolliert modifiziert werden können.
Die Parameter - ihre Bedeutung - Modifikation des Interferenzmustereffektes:

• - AH, AV - Achsabstand der stabähnlichen Einzelelemente in der hinteren und der vorderen Streifengitterstruktur (Fig. 2) - modifiziert die Deutlichkeit der Erscheinung des Interferenzmusters in Relation zur Entfernung des Betrachters (je grösser der Achsabstand, desto grösser die Deutlichkeit für Betrachtung aus grösserer Entfernung)
• - AQ - Verhältnis (Quotient) zwischen den Achsabstaenden AH und AV (Fig. 2),
• - DB - Distanz zwischen dem Betrachter und der vorderen Schicht (Fig. 1, 4) und
• - DP - Distanz zwischen den mindestens zwei Schichten streifengitterartiger Strukturen (Paneele) (Fig. 1, 4) - modifizieren Frequenz und Breite der einzelnen Interferenzmusterformen und Geschwindigkeit und Richtung derer Bewegung in Relation zu VB
• - Qsv, QSh - Querschnitt der stabähnlichen Einzelelemente der vorderen und der hinteren Streifengitterstrukturen (Fig. 2) - modifiziert die Sichtdurchlässigkeit des Bauelements (je grösser der Querschnitt, desto geringer die Sichtdurchlässigkeit)
• - WPv, WPh - Winkel zwischen den mindestens zwei Streifengitterstrukturen (Paneele); in vertikaler und horizontaler Ebene (Fig. 1, 3) - modifiziert Form (Biegung, Verzerrung; je grösser der Winkel, desto grösser die Verzerrung)
• - (-)VB - Richtung (in Relation zum Bauelement) und Geschwindigkeit des Betrachters (Fig. 1) - modifiziert Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung des Interferenzmusters
• - Farbe und Helligkeitskontraste der Streifengitterstrukturen und des Hintergrundes - modifiziert Deutlichkeit des Effekts.
  Grundsätzlich: höhere Deutlichkeit des Effekts, wenn entweder beide Schichten Kontrast zum Hintergrund bilden durch Farbe oder Hell/Dunkelkontrast, oder nur das hintere Paneel durch Farbe oder Hell/Dunkelkontrast einen Kontrast zum vorderen Paneel und zum Hintergrund bildet.

2. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schrift, Symbole oder Formen nach einer Methode in das System integriert sind, die es ermöglicht, dass der Betrachter die Schrift, Symbole oder Formen nur im Bewegungszustand, nicht jedoch im Stillstand lesen kann. Dafür wird die Schrift aus mindestens einer der mindestens einen hinteren Schicht ausgeschnitten. Der Bereich der Schrift wird wieder mit einer leicht modifizierten oder gleichen Struktur gefüllt, die bis zu einem halben Achsabstand rechtwinklig zur Achsrichtung verschoben ist.

3. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten statisch tragende Bauelemente sind (z. B. Fachwerkstrukturen).

4. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten Bestandteil eines mehrschichtigen Fassadensystems sind.

5. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die streifengitterartigen Strukturen auf vorhandene Glasfassaden geklebt, gedruckt oder andersartig appliziert sind.

6. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kombination von Glasschichten gemäss Anspruch 5, Sonnenschutzvorrichtungen und statisch tragender Bauelemente zur Erzeugung bewegter, optischer Interferenzmuster führt.

7. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement eine skulpturale Kunstinstallation im öffentlichen Raum ist.

8. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verformung, Verdrehung oder Positionsänderung mindestens einer der mindestens zwei Schichten durch Kräfte wie Wind, Wärme oder Motorkraft zur Modifizierung des Interferenzmuster und dessen Bewegung führt.

9. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelementsystem als Raumtrennung eingesetzt wird.

10. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelementsystem als Sonnenschutz eingesetzt wird.

11. Bauelementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelementsystem als Sichtschutz eingesetzt wird.