CH623457A5

CH623457A5 -

Info

Publication number: CH623457A5
Application number: CH417879A
Authority: CH
Inventors: Hans Helbling
Original assignee: Hans Helbling
Priority date: 1979-05-05
Filing date: 1979-05-05
Publication date: 1981-06-15
Also published as: SE8100019L; WO1980002356A1; GB2063332A; DE3043385C2; EP0028221B1; DK181A; NL8020153A; EP0028221A1; DE3043385D2; GB2063332B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Isolierung und Schattierung eines Gebäudes, insbesondere eines Treibhauses, und eine Anlage zur Ausführung desselben. The present invention relates to a method for isolating and shading a building, in particular a greenhouse, and a system for executing the same.

Treibhausschattierungen wurden bisher meist durch aufgespritzte Schattierfarbe erreicht, welche je nach Jahreszeit mehr oder weniger aufgetragen wurde. Im Herbst wird die Farbe wieder vom Glas entfernt. Ein neueres System ist die Innenschattierung mittels durchbrochenen Schattiertüchern, meist im Verhältnis 70/30, d.h. bei gezogenen Tüchern kommen nur noch 30% des Aussenlichtes ins Treibhaus; umgekehrt das volle Licht minus dem beträchtlichen Lichtausfall, verursacht durch die Tücherrollen. In jedem Fall ist es unmöglich, ein für das Pflanzenwachstum optimales Licht zu schaffen. Erfah-rungsgemäss benötigen nicht alle Pflanzen die gleichen Lichtverhältnisse. Bei sehr heissen Sommertagen ergibt sich bekanntlich ein Hitzestau im Treibhaus, da die Innentemperatur des Treibhauses trotz der Schattiertücher stark ansteigt und infolge des Tuchwiderstandes nicht genügend Warmluft durch die vorhandenen Dachlüftungen entweichen kann. Der Isolationswert bei nächtlich gezogenen Tüchern mit weisser Farbe beträgt laut Versuchen von Versuchsanstalten höchstens 3%. Im Hochsommer ist die Temperatur im Treibhaus trotz der Schattierung in der Regel viel zu hoch, z.T. weit über 30° C, so dass die Kulturen über die Mittagszeit einen mehrstündigen Wachstumsstillstand erleiden. Ab 25° C nimmt die Assimilation aber rapid ab. Die Pflanze schliesst die Stornata (kleine Schlitze in den Blättern), um sich vor dem Vertrocknen zu schützen. Resultat: Das Wachstum ist eingestellt. Greenhouse shades have so far mostly been achieved by spraying on shading paint, which was applied more or less depending on the season. The color is removed from the glass again in autumn. A newer system is the inner shading by means of openwork shading cloths, usually in a 70/30 ratio, i.e. with drawn towels only 30% of the outside light comes into the greenhouse; Conversely, the full light minus the considerable loss of light caused by the cloth rolls. In any case, it is impossible to create the optimal light for plant growth. Experience has shown that not all plants need the same lighting conditions. On very hot summer days, it is known that there is a build-up of heat in the greenhouse, since the inside temperature of the greenhouse rises sharply despite the shade cloths and because of the cloth resistance, not enough warm air can escape through the existing roof vents. According to tests carried out by research institutes, the insulation value for towels drawn at night with a white color is a maximum of 3%. In midsummer, the temperature in the greenhouse is usually much too high despite the shading, sometimes well above 30 ° C, so that the cultures suffer a stagnation of growth for several hours at lunchtime. Assimilation decreases rapidly from 25 ° C. The plant closes the Stornata (small slits in the leaves) to protect itself from drying out. Result: The growth has stopped.

Neuerdings sind Schattierungen auf dem Markt, die mit Aluminiumfolien arbeiten. Es wird jede zweite Fensterbahn mit einer Alu-Folie voll abgedeckt, d.h. 50% des vorhandenen Lichtes werden weggenommen. Bei vollem Sonnenschein soll das restliche Licht infolge teilweiser Rückstrahlung genügen. Bei trüber Witterung verbleiben allerdings laut Angabe der Hersteller nur noch 35 % Licht im Treibhausinnem. Zudem ist bekannt, dass Alu-Folien in der feuchten Treibhausluft schnell korrodieren und nach 6 Monaten weniger als 50% der auftreffenden Lichtstrahlen reflektieren. Steht ein Treibhaus im günstigsten Winkel zur Hochsommer-Sonnenlaufbahn, so soll der Schatten der Folienbahnen schnell genug wandern, um Verbrennungen auf den Kulturen zu vermeiden. Die wenigsten Treibhäuser stehen aber im günstigen Winkel zur Hochsommer-Sonnenlaufbahn. Die Schattierung wurde nun so ergänzt, dass auf einem Schieberrahmen weitere Alu-Folienbahnen mit gleichem Abstand angebracht werden. Diese werden in kurzen Intervallen auf die festmontierten Bahnen geschoben, so dass es im Treibhausinnem zeitweise ganz dunkel oder nur die Hälfte der Glasfläche bedeckt wird. Eine kontinuierlich regelbare Lichtintensität ist mit der Anlage nicht möglich. Nachts bietet die Anlage einen gewissen Kältestrahlenschutz. Der ganze Kubikmeterinhalt des Treibhauses muss aber voll geheizt werden. Shades have recently appeared on the market that work with aluminum foils. Every second window membrane is fully covered with an aluminum foil, i.e. 50% of the available light is taken away. In full sunshine, the remaining light due to partial reflection should suffice. In cloudy weather, however, according to the manufacturers, only 35% light remains inside the greenhouse. In addition, it is known that aluminum foils corrode quickly in the humid greenhouse air and reflect less than 50% of the incident light rays after 6 months. If a greenhouse is at the most convenient angle to the midsummer sun runway, the shadow of the film webs should move quickly enough to avoid burns on the crops. However, the fewest greenhouses are at a favorable angle to the midsummer sun track. The shading has now been supplemented in such a way that additional aluminum foil strips are attached to the same frame on a slide frame. These are pushed onto the permanently installed tracks at short intervals, so that the interior of the greenhouse is sometimes completely dark or only covers half of the glass surface. A continuously adjustable light intensity is not possible with the system. At night, the system offers a certain protection against the cold rays. However, the entire cubic meter of the greenhouse must be fully heated.

Ein weiteres Schattierungssystem arbeitet mit dünnen Alu-Folien, welche drehbar auf zwei Längsachsen über das ganze Treibhaus gespannt sind. Der Spanneffekt ergibt eine entsprechende Querrollung der Folien, welche gegen die Mitte des Treibhauses am grössten ist. Es bilden sich daher rasch 3—4 cm breite Schlitze, welche je nach Sonnenlaufbahn Verbrennungen ermöglichen. Die Alu-Folien korrodieren ebenfalls sehr schnell, die Bänder laden sich mit statischer Elektrizität auf, was Staubteile aus der Luft anzieht. Infolge der Korrosion des Alu-Metalls sind die Folien kaum zu reinigen und die anfängliche Reflexion von Licht und Wärme geht auf ein Minimum zurück. Another shading system works with thin aluminum foils, which are rotatable across two longitudinal axes across the entire greenhouse. The tension effect results in a corresponding transverse roll of the films, which is greatest towards the middle of the greenhouse. Therefore, 3 to 4 cm wide slits quickly form, which, depending on the path of the sun, can cause burns. The aluminum foils also corrode very quickly, the tapes are charged with static electricity, which attracts dust from the air. Due to the corrosion of the aluminum metal, the foils can hardly be cleaned and the initial reflection of light and heat is reduced to a minimum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Isolierungs- und Schattierungsverfahren und Anlagen zu verbessern und die diesen anhaftenden, oben beschriebenen Nachteile zu beheben. The object of the invention is to improve the known insulation and shading methods and systems and to remedy the disadvantages described above which are inherent in them.

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Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des ersten und sechsten Patentanspruches genannten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen entnehmbar. According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in the characteristics of the first and sixth claims. Advantageous refinements can be found in the dependent claims.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispi eis weisen Ausführungsform dargestellt und beschrieben. Es zeigen: On the accompanying drawing, the subject matter of the invention is shown and described in an example embodiment. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Treibhaus, 1 shows a cross section through a greenhouse,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Lamelle in grösserem Massstab und Fig. 2 shows a cross section through a lamella on a larger scale and

Fig. 3 einen ebensolchen in einer Variante. Fig. 3 shows such a variant.

Nach Fig. 1 bezeichnet 1 ein schematisch dargestelltes Treib- oder Gewächshaus, welches ein Satteldach 2 aus Glas besitzt. Das Dach 2 kann selbstredend auch eine andere Struktur besitzen und beispielsweise einseitig oder flach sein. Mit 3 sind die Beete resp. Kulturen und mit 4 ist der Gehweg angedeutet. Der Dachraum 5 nimmt ungefähr ein Drittel der Höhe des Treibhauses in Anspruch. Im oberen Teil des Treibhauses ist eine in waagrechter resp. Querrichtung verlaufende Trennwand 6 angeordnet, welche aus nebeneinander angeordneten Lamellen 7 gebildet ist. Jede Lamelle 7 ist um eine horizontale Achse 8, welche durch einen Strich angedeutet ist, drehbar. In der Fig. 1 ist auf der linken Seite des Treibhauses ein Teil der Lamellen 7 in Schrägstellung und teilweise geöffnet. Auf der rechten Seite des Treibhauses (Fig. 1) sind die Lamellen 7 dagegen geschlossen. Wie der Pfeil A zeigt, werden die auf die Lamellen 7 fallenden, von der Sonne ausgehenden Licht- bzw. Wärmestrahlen 9 in Aufwärtsrichtung zurückreflektiert. Der von den Beeten resp. Kulturen 3 aufsteigende kühle Luftstrom 10 wird, wie der Pfeil B erkennen lässt, nach unten zurückreflektiert. Bei geschlossenen Lamellen 7 (rechte Seite in Fig. 1) wird der durch das Glasdach 2 bei kühlen Zeiten eindringende Kaltluftstrom 11 gemäss Pfeil C nach oben umreflektiert und kann nicht in den Unterteil des Treibhauses und zu den Beeten resp. Kulturen 3 gelangen. Anderseits wird der von den Beeten 3 aufsteigende Luftstrom 12, welcher in der Regel relativ warm ist, auf die Unterseite der Lamellen 7 auftreffen, um alsdann gemäss Pfeil D nach unten reflektiert zu werden. 1, 1 denotes a schematically illustrated greenhouse or greenhouse, which has a saddle roof 2 made of glass. The roof 2 can of course also have a different structure and, for example, be single-sided or flat. With 3 the beds are resp. Cultures and with 4 the sidewalk is indicated. The roof space 5 takes up about a third of the height of the greenhouse. In the upper part of the greenhouse is a horizontal, respectively. Arranged transverse partition 6, which is formed from juxtaposed slats 7. Each lamella 7 can be rotated about a horizontal axis 8, which is indicated by a line. In Fig. 1, on the left side of the greenhouse, part of the slats 7 is inclined and partially open. On the other hand, on the right side of the greenhouse (FIG. 1), the slats 7 are closed. As the arrow A shows, the light or heat rays 9 falling on the slats 7 and emanating from the sun are reflected back in the upward direction. The of the beds or Cultures 3 ascending cool air flow 10, as can be seen by the arrow B, is reflected back down. When the slats 7 are closed (right side in FIG. 1), the cold air stream 11 penetrating through the glass roof 2 during cool times is redirected upwards according to arrow C and cannot enter the lower part of the greenhouse and the beds or. Cultures 3 arrive. On the other hand, the air flow 12 rising from the beds 3, which is generally relatively warm, will strike the underside of the slats 7 in order to then be reflected downwards according to arrow D.

Die Lamellen 7 sind ellipsenförmig, wie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, so dass die zurückgeworfenen Licht- und Wärmestrahlen zerstreut und damit Brennwirkungen vermieden werden. The lamellae 7 are elliptical, as can be seen in FIGS. 2 and 3, so that the reflected light and heat rays are dispersed and thus burning effects are avoided.

Der Kern jeder Lamelle 7 (Fig. 2) besteht aus zwei vorgespannten, etwa 3 mm dicken Kunststoffstreifen 13, z. B. aus Polystrol. Dazwischen ist ein vorgespanntes Strahlband 14 eingebaut, welches zu starke Durchbiegungen der Lamellen 7 in der Waagrechtlage zu verhindern bezweckt. Mit einem Mittelkern 15 aus Schaumkunststoff wie Polystrolhartschaum sind die Streifen 13 verklebt, wodurch Luftkammern 16 gebildet werden. Die Aussenseiten der Streifen 13 sind mit je einer unter Hochvakuum aluminisierten Folie 17, z. B. aus Polyester, verkleidet. Auf der Innenseite dieser Folie 17 ist ein nicht besonders gezeichneter Korrosions-Schutzlack angebracht. Dieser Korrosions-Schutz behindert die Reflexion der Folie 17 um einige Grade. Die Verkleidung der Lamellen 7 mit der Folie 17 wird jeweils mit zwei Hälften versetzt ausgeführt, so dass sich beidseitig je eine Folienüberlappung 17' ergibt. Diese Überlappungen 17' ermöglichen den sicheren Abschluss von jeweils zwei nebeneinanderliegenden Lamellen 7 in geschlossenem Zustand, wie in Fig. 1 auf der rechten Seite gezeigt. Die Folie 17 hat eine Dicke von nur 12 Angström und die charakteristischen, ellipsenförmigen Lamellen 7 erreichen gemäss praktischen Versuchen einen Reflexionswert von über 90% von auftreffenden Wärme- oder Lichtstrahlen. The core of each slat 7 (Fig. 2) consists of two prestressed, about 3 mm thick plastic strips 13, z. B. made of polystyrene. A prestressed beam band 14 is installed in between, which is intended to prevent excessive bending of the slats 7 in the horizontal position. The strips 13 are glued to a central core 15 made of foam plastic such as polystyrene hard foam, as a result of which air chambers 16 are formed. The outside of the strips 13 are each with a foil 17 aluminized under high vacuum, z. B. made of polyester. On the inside of this film 17, a corrosion protective lacquer (not specially drawn) is attached. This corrosion protection hinders the reflection of the film 17 by a few degrees. The cladding of the slats 7 with the film 17 is carried out offset with two halves, so that there is a film overlap 17 'on both sides. These overlaps 17 'enable the secure closure of two adjacent slats 7 in the closed state, as shown in FIG. 1 on the right side. The film 17 has a thickness of only 12 angstroms and the characteristic, elliptical lamellae 7 achieve, according to practical tests, a reflection value of over 90% of incident heat or light rays.

In Fig. 3 sind neben dem Kern weitere Fülleinsätze 15' aus Schaumkunststoff eingefügt, welche die in Fig. 2 gezeigten Luftkammern 16 ausfüllen. In FIG. 3, additional filling inserts 15 'made of foam plastic are inserted in addition to the core, which fill the air chambers 16 shown in FIG. 2.

Gemäss Fig. 3 sind die Folien 17 direkt über die Teile 15, 15' gezogen und an diesen festgeklebt. Der Kern 15 in der Mitte der Lamelle 7 ist prismatisch, während die seitlich desselben liegenden Fülleinsätze 15' Viereckkörper sind, deren Dicke sich gegen die Lamellenseiten verkleinert. 3, the films 17 are drawn directly over the parts 15, 15 'and glued to them. The core 15 in the middle of the lamella 7 is prismatic, while the filling inserts 15 'lying on the side thereof are square bodies, the thickness of which is reduced towards the lamella sides.

Durch das beschriebene Verfahren und die Anlage zur Ausführung desselben wird erreicht, dass es möglich ist, nachts bei geschlossenen Lamellen ca. V3 des Totalraumes des Treibhauses abzuschliessen resp. den Unterteil vom Dachraum zu trennen. Werden zumindest im Winter die Seitenwände des Treibhauses in gleicher Weise isoliert, so können nach Feststellungen während der Nacht etwa 80% Heizenergie gespart werden. Erstens halten die Lamellen die Konvektionswärme unter diesen zusammen, und zweitens reflektieren die oberen Seiten der Lamellen die durch das Glasdach eindringenden Kältestrahlen, die unteren Seiten dagegen die von den Beeten aufsteigenden Wärmestrahlen bis zu 90% zurück. Mittels der Lamellen, deren Aufbau und deren Wirkung wird ein ausserordentlicher K-Wert erzielt. Through the described method and the system for carrying out the same, it is achieved that it is possible at night with closed louvres to close off approximately V3 of the total space of the greenhouse. to separate the lower part from the roof space. If, at least in winter, the side walls of the greenhouse are insulated in the same way, about 80% heating energy can be saved during the night. First, the slats hold the convection heat together, and second, the upper sides of the slats reflect the cold rays penetrating through the glass roof, while the lower sides reflect the heat rays rising from the beds up to 90%. An extraordinary K-value is achieved by means of the slats, their structure and their effect.

Ein gleich hoher Wert ergibt sich in umgekehrter Anwendung. Wenn von oben die Sonnenstrahlen auf die Lamellen fallen, werden die Wärmestrahlen weitgehend zurückgeworfen, und unter den Lamellen herrscht im Treibhaus eine Temperatur, bei welcher die Assimilationsfähigkeit der Pflanzen erhalten bleibt. Messungen ergaben, dass die Temperatur unter den Lamellen normalerweise höchstens nur die Hälfte der über den Lamellen gemessenen Temperaturen beträgt. Dies ist der Fall, wenn die Lamellen um 80% geschlossen sind. Mit den verbleibenden Öffnungen zwischen den Lamellen ist es im unteren Teil des Treibhauses im Bereich der Pflanzen bei der am Mittag herrschenden grossen Aussenhelligkeit genügend hell (Fig. 1, linke Hälfte). The same value results in the reverse application. When the sun's rays fall on the lamellae from above, the heat rays are largely reflected, and under the lamellae there is a temperature in the greenhouse at which the plants' ability to assimilate is maintained. Measurements have shown that the temperature under the fins is normally at most only half of the temperatures measured above the fins. This is the case when the slats are closed by 80%. With the remaining openings between the slats, it is sufficiently bright in the lower part of the greenhouse in the area of the plants given the high outside brightness at noon (Fig. 1, left half).

Die Anlage ist über ein Lichtmessungs-Aggregat und eine elektronische Steuerung steuerbar. Das Lichtmessungs-Aggre-gat wie auch die elektronische Steuerung sind an sich bekannter Bauart und daher nicht besonders dargestellt. The system can be controlled via a light measurement unit and an electronic control. The light measuring unit as well as the electronic control are known per se and are therefore not particularly shown.

Die Öffnung der Lamellen 7 am Morgen erfolgt über einen Tag/Nachtschalter mit einem einstellbaren Helligkeitspunkt. Vorerst öffnen sich die Lamellen 7 wählbar nur wenig mit einstellbarer Pause. Dies, damit sich die obere kalte Luft mit der unter den Lamellen stehenden warmen Luft langsam mischen kann. Zur Verhinderung einer Schockwirkung, welche erfolgen würde, wenn die obere kalte Luft plötzlich herunterfallen würde, ist dies notwendig. Die gewünschte mittlere Helligkeit im Treibhaus kann nach Bedarf der Kulturen eingestellt werden. Mit einer Toleranz von etwa 1000 Lux regulieren nun die sich öffnenden und schliessenden Lamellen, welche über ein konventionelles Hydraulik-System angetrieben werden, die eingestellte Helligkeit im Treibhaus, wobei gleichzeitig auch die Temperatur infolge der Öffnung und Schliessung der Lamellen reguliert wird. The opening of the slats 7 in the morning takes place via a day / night switch with an adjustable brightness point. For the time being, the slats 7 selectably open only slightly with an adjustable pause. This is so that the upper cold air can slowly mix with the warm air under the fins. This is necessary to prevent a shock effect which would occur if the upper cold air suddenly fell. The desired average brightness in the greenhouse can be set as required by the crops. With a tolerance of around 1000 lux, the opening and closing slats, which are driven by a conventional hydraulic system, now regulate the brightness set in the greenhouse, while at the same time regulating the temperature as a result of the opening and closing of the slats.

Abends, wenn es dämmert und der untere Sollwert erreicht wird, schliessen die Lamellen 7 wieder voll während der Nacht (rechte Hälfte in Fig. 1). Durch einen Handendschalter können die Lamellen in jeder beliebigen Stellung innerhalb des ganzen Drehbereichs zum Stillstand gebracht werden, was im Winter bei flach einfallendem Licht zur Rückstrahlung desselben von Vorteil sein kann. In the evening, when dusk falls and the lower setpoint is reached, the slats 7 close fully again during the night (right half in Fig. 1). Using a hand limit switch, the slats can be brought to a standstill in any position within the entire rotation range, which can be advantageous in winter when the light falls flat to reflect back.

Der Innenraum der Lamellen kann hohl sein, und im Hohlraum ist ein in gebrochener Linie verlaufender Verstrebungskörper aus leichtem Werkstoff angeordnet. Der Verstrebungskörper kann auch aus zwei miteinander verbundenen Lagen bestehen. The interior of the lamellae can be hollow, and a bracing body made of light material and running in a broken line is arranged in the cavity. The strut body can also consist of two interconnected layers.

Der beschriebene Erfindungsgegenstand lässt sich in analoger oder abgeänderter Bauweise auch in anderen als gärtnerischen Zwecken dienenden Gebäuden verwenden. The subject of the invention described can be used in an analog or modified construction in buildings other than horticultural purposes.

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2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

623 457

1. A method for isolating and shading a building, in particular a greenhouse, characterized in that an insulation of the upper third of the building against the two lower thirds during the night is initiated with a completely closed slats (7) with a slat system.

2. The method according to claim 1, characterized in that one regulates the amount of light in the building via a light measurement, a comparison with the setpoint and then an adjustment movement of the slats (7) inside the building.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to claim 1, characterized in that one lowers the excess temperature generated in the building by solar radiation by partially closing the slats (7) and restricts the light inlet.

4. The method according to claim 3, characterized in that by setting the slats (7) flat incident light in the opposite direction on the lower part of the room in the building.

5. The method according to claim 3, characterized in that the slats (7) are only opened step by step.

6. System for performing the method according to claim 1, characterized in that a lamella system is arranged in the interior of the building, which consists of rotatable, side by side lamellae (7), by means of which by appropriate adjustment cold, heat and light rays can be reflected (A, B, C, D), whereby a partition (6) is formed by closing the slats and the upper third of the building can be closed by both lower thirds of the building.

7. Plant according to claim 6, characterized in that the slats (7) are elliptical in cross section.

8. Plant according to claim 6, characterized in that the slats (7) each have a foam plastic core (15).

9. Plant according to claim 7, characterized in that in the core (15) of the slats (7) a vertically glued to the central plane, prestressed steel strip (14) is provided in order to prevent excessive bending of the slats.

10. Plant according to claims 7 and 8, characterized in that strips (13) are glued on both sides of the core (15) under pretension.

11. Plant according to claims 8 and 9, characterized in that air chambers (16) are provided on both sides of the core (15).

12. Plant according to claim 6, characterized in that the outer sides of the slats are covered by aluminized films (17).

13. Plant according to claim 12, characterized in that the aluminized films (17) are provided on the inside with corrosion protection.

14. Plant according to claim 6, characterized in that the fins (7) are extruder body.

15. Plant according to claim 14, characterized in that the extruder body consists of foam plastic.

16. Plant according to claim 13, characterized in that the aluminized films (17) on the slats (7) each consist of two halves and are provided with overlaps (17 ').