DD289624A5

DD289624A5 - Netzunabhaengige lichtsteuerung grossverglaster raeume durch solarenergie

Info

Publication number: DD289624A5
Application number: DD32923289A
Authority: DD
Inventors: Volkmar Nickel; Katja Nickel
Original assignee: Firma V. Nickel "Nickel - Leuchtenbau",De
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1991-05-02

Abstract

Netzunabhaengige Lichtsteuerung groszverglaster Raeume durch Solarenergie, bei der mit duennschichtigen Solarzellen bedampfte Glasscheiben Solarenergie absorbieren und Beleuchtungszwecken zufuehren. Gleichzeitig sorgt eine Anordnung von Plenarelektroden und Fluessigkristallen fuer eine Lichtdaempfung, indem die durch die Plenarelektroden angesteuerten Fluessigkristalle eine konstante Lichtmenge durch ihr Medium passieren lassen.{Lichtsteuerung; Solarenergie; Lichtdaempfung; Solarzellenbedampfung; Plenarelektroden; Fluessigkristalle; Raumverglasung}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Anordnung zur konstanten Ausleuchtung großflächiger verglaster Räume (Verkaufseinrichtungen, Großraumbüros, gastronomische Einrichtungen, Produktionsgebäude, Ausstellungen und Museen), bei der die aus dem Tageslicht verfügbare Energie für spezielle Beleuchtungszwecke (hintere Raumzonen, Sopt-, Effekt- und Werbebeleuchtung) genutzt wird, während gleichzeitig das mit unangenehm empfundenen Blend- und Hitzeeinwirkungen verbundene Sonnenlicht gedämpft wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Der Einsatz von Solarenergie für stationäre (Straßen-, Grabbeleuchtung u.a.) und mobile Zwecke (Fahrradleuchten, Taschenlampen) ist keine neue Idee. Auch in der Raumbeleuchtung ist die Verwendung des Tageslichts als Energiequelle bekannt, jedoch bedürfen bisher dafür vorgeschlagene Lösungen umfangreicher, komplizierter externer Kollektorensysteme zur großflächigen Energiegewinnung. Die bislang bekannten Methoden zur Lichtdämpfung bei übergroßer dcineneinstrahlung werden in Literatur wie in Praxis nicht an die gleichzeitige Solarenergiegewinnung innerhalb einer Anordnung gekoppelt. Die traditionellen Dämpfungsverfahren sind materiell aufwendig, verschleißintensiv und unflexibel. So müssen z. B. bei einem Schaufenster mit licht- und/oder wärmeempfindlichen Waren die Jalousien oder Markisen auch an Wochenenden ständig geschlossen bleiben, um eine Qualitätsverschlechterung der Waren zu verhindern. Der Erfindung am nächsten kommende Patente: DE 3127973 A1 (japanischer Anmelder) DE 3048265 A1.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines im Tagesverlauf gleichbleibend ausgeglichenen Licht- und Temperaturverhältnisses in großverglasten Räumen ohne Beanspruchung der zentralen Stromversorgung. Die Anordnung soll somit energiesparend funktionieren und wartungsfrei, flexibel und im Vergleich zu bekannten Lösungen unaufwendiger in Herstellung und Installation sein.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, in Kombination mit einer Glasscheibe eine Anordnung zu schaffen, die Solarenergie absorbiert, das Licht dabei durch die Scheibe hindurchläßt, deren Durchsichtigkeit nicht beeinträchtigt und automatisch in Abhängigkeit von der Einstrahlungsintensität das Licht partiell dämpft.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mit dünnschichtigen Solarzellen bedampftes Glas zum Einsatz kommt.

Die Solarenergie kann mit einer Elektrode von der aufgedampften Solarzellenschicht abgenommen und entweder direkt zur gezielten Beleuchtung verwendet oder aber für den späteren Einsatz in Akkumulatoren gespeichert werden. Neben der Unabhängigkeit von traditionellen Energiequellen bedarf es bei Anwendung der direkten Versorgung hocheffektiver Lichtquellen mit Niederspannung (z.B. Lumineszenz-Lampen 7W/9W, Halogenlampen von 5,10,20W/12V) nicht der Verwendung von Transformatoren. Bei Leuchtstofflampfen (5 W/7 W) wird die 12 V-Spannung der Solarzellen mittels Transverter auf die nötige Betriebsspannung gebracht.

Die Akkumulatoreneinheit ist vorteilhafterweise mit einem Laderegler mit Rückstromsperrdiode, mit Verpolungsschutz und einem Tiefentladungsschutz mit Wiedereinschaltsperre ausgestattet. Um die für die Leuchteneinheiten notwendige Spannung zu erreichen, wird der Akkumulatoreneinheit ein Spannungskonverter zugeschaltet.

Durch den Tiefenentladungsschutz mit Wiedereinschaltsperre wird bewirkt, daß bei Erreichen einer unteren Akkumulatorenspannungsgrenze (Tiefenentladungsgrenze) über ein Stellglied eine Abschaltung erfolgt.

Weiterhin wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innenraumseitig eine weitere Glasscheibe parallel verläuft.

Beide Glasscheiben sind innenraumseitig mit Plenarelektroden bestückt, die die zwischen beiden Glasscheiben befindlichen Flüssigkristalle ansteuern. Die Lichtsensibilität der Plenarelektroden bewirkt auf diese Weise eine Ausrichtung der Flüssigkristalle in Abhängigkeit von der einfallenden Lichtmenge, wodurch die passierende Lichtmenge gleichbleibt.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht auch darin, daß die Vorrichtungen zur Solarenergiegewinnung und zur Lichtdämpfung in einem Arbeitsgang montiert werden können.

Der Wirkungsgrad kann erhöht werden, wenn die Möglichkeit horizontaler und/oder vertikaler Drehbarkeit der Fensterfläche besteht.

Claims

1. Netzunabhängige Beleuchtung großflächig verglaster Räume, dadurch gekennzeichnet, da'A die mit dünnschichtigen Solarzellen bedampften Glasscheiben das einstrahlende Tageslicht absorbieren und die von einer Elektrode an der Glasscheibe abgenommene Solarenergie für sofortige oder spätere (Aufladung von Akkumulatoren) Beleuchtungszwecke zur Verfügung stellt.

2. Netzunabhängige Lichtsteuerung großflächig verglaster Räume, dadurch gekennzeichnet, daß die auf zwei parallelen Glasscheiben befindlichen durchsichtigen Plenarelektroden die zwischen beiden Glasscheiben eingebrachten Flüssigkristalle ansteuern und durch deren vermittelt lichtmengenabhängige Stellung eine gleichmäßige Tageslichtausleuchtung der Räume sichert.