EP3821099A1

EP3821099A1 - Gebäudehülle mit einem multifunktionsglaselement

Info

Publication number: EP3821099A1
Application number: EP18740550.1A
Authority: EP
Inventors: Michael Lange
Original assignee: Prof Michael Lange Ingenieurgesellschaft Mbh
Current assignee: Prof Michael Lange Ingenieurgesellschaft Mbh
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2021-05-19
Also published as: US20210230929A1; CA3105912A1; WO2020011338A1; US11585146B2

Abstract

Eine Vorhangfassade umfasst eine Rahmenkonstruktion mit einer Mehrzahl von Glaselementen und gegebenenfalls Paneelen, die in Wärmestromrichtung voneinander beanstandet sind, wobei raumseitig hinter der Hauptwärmedämmebene der Vorhangfassade ein Multifunktionsglaselement angeordnet ist, wobei die Position des Multifunktionsglaselements in vertikaler Richtung und/oder horizontaler Richtung veränderbar ist und das Multifunktionsglaselement mindestens zwei der Funktionen aus der Liste aufweist, umfassend (A) einen Blendschutz in Form von veränderbaren oder schaltbaren Schichten, (B) zumindest bereichsweise Beheizbarkeit, (C) eine Ausgestaltung mit integrierten LEDs als Raumbeleuchtung, (D) eine Ausgestaltung zumindest in Teilbereichen als Informationssystem, insbesondere als Bildschirm, (E) eine Ausgestaltung mit mindestens einer integrierten Kamera und (F) eine Ausgestaltung mit mindestens einem integrierten Lautsprecher.

Description

GEBÄUDEHÜLLE MIT EINEM MULTIFUNKTIONSGLASELEMENT

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Gebäudehülle umfassend eine

Vorhangfassade mit einer Rahmenkonstruktion mit einer

Mehrzahl von Glaselementen und Paneelen im Brüstungsbereich.

Stand der Technik

Vorhangfassaden sind in der Technik gut bekannt und sind als Pfosten-Riegel-Fassade, Element-Fassade oder

Kalt-Warm-Fassade gestaltet.

Bei Pfosten-Riegel-Fassaden erfolgt der Zusammenbau der

Rahmen aus Pfostenprofilen und Riegelprofilen mit

Glasscheiben oder Paneelen als Ausfachungselementen an der Baustelle, indem die Pfostenprofile am Rohbau befestigt werden, die Riegelprofile an den Pfosten befestigt werden und die Füllelemente in das Rahmentragwerk eingesetzt werden.

Bei einer Elementfassade werden bereits vorgefertigte

Fassadenelemente aus Rahmenprofilen und Glasscheiben und/oder Paneelen als Ausfachungselemente am Rohbau befestigt.

Bei einer Kalt-Warm-Fassade werden Fensterbänder an Gebäuden mit massiven Brüstungen montiert und die massiven,

wärmegedämmten Brüstungen mit gerahmten Ausfachungen aus Glas oder Blech bekleidet.

Allen Vorhangfassaden liegt das generelle Prinzip zugrunde, dass ein Rahmenwerk vorgesehen ist mit integrierten, im

Rahmenwerk befestigten Elementen. Die Elemente können dabei Fenster aus Isolierglas oder wärmegedämmte Paneele sein. Die Fenster können öffenbar sein, sind allerdings häufig nicht öffenbare Festfelder. Die Gläser werden üblicherweise als Zweifach- oder Dreifachglas ausgestaltet. Im Fassadenbau werden zunehmend Glasscheiben mit veränderbaren Eigenschaften eingesetzt. Eine mögliche Ausgestaltung einer veränderbaren Glasscheibe ist dabei das Vorsehen schaltbarer Schichten, mit Hilfe derer die Lichtdurchlässigkeit des Glases einstellbar ist. Desweiteren sind in der Technik transparente Gießharz- Verbundgläser bekannt geworden mit integrierten LEDs, die als mediale Glasfassaden zur Außenseite hin als Werbeträger verwendet werden können.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gebäudehülle mit einer Vorhangfassade zu entwickeln, die, anders als bislang bekannt, eine deutlich höhere Variabilität besitzt und insbesondere für die Menschen in dem zugehörigen Gebäude verschiedene zusätzliche Funktionalitäten bietet.

Diese Aufgabe wird durch eine Gebäudehülle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Gebäudehülle umfasst eine

Rahmenkonstruktion mit einer Mehrzahl von Glaselementen, die in Wärmestromrichtung voneinander beabstandet sind, wobei raumseitig hinter der Hauptwärmedämmebene der Vorhangfassade ein Multifunktionsglaselement angeordnet ist. Dabei ist die Position des Multifunktionsglaselements in vertikaler

Richtung und/oder horizontaler Richtung veränderbar. Dies umfasst auch den Fall, dass das Multifunktionsglaselement nur zu Reinigungs- und/oder Reparaturzwecken bewegt werden kann. Weiterhin weist das Multifunktionsglaselement mindestens zwei der Funktionen auf aus der Liste umfassend

(A) Blendschutz in Form von veränderbaren oder schaltbaren Schichten;

(B) zumindest bereichsweise Beheizbarkeit ; (C) Ausgestaltung mit integrierten LEDs als Raumbeleuchtung;

(D) Ausgestaltung zumindest in Teilbereichen als

Informationssystem, insbesondere als Bildschirm;

(E) Ausgestaltung mit mindestens zwei integrierten Kameras; und

(F) Ausgestaltung mit mindestens zwei integrierten

Lautsprechern .

Um einige der Funktionalitäten sinnvoll einsetzen zu können, wird die Position des Multifunktionsglaselements so gewählt, dass es raumseitig hinter der Hauptwärmedämmebene der

Vorhangfassade liegt. Mit anderen Worten ist das

Multifunktionsglaselement zusätzlich zu den zur

Fassadenaußenseite hin angeordneten Glaselementen der

Vorhangfassade vorgesehen und zur Fassadeninnenseite hin angeordnet. Die Wärmestromrichtung verläuft je nach

klimatischen Bedingungen von der Fassadeninnenseite zur

Außenseite hin oder umgekehrt. Ein weiterer wichtiger

Gesichtspunkt der Variabilität des Multifunktionsglaselements besteht darin, dass optional dessen Position in vertikaler Richtung und/oder horizontaler Richtung veränderbar ist.

Diese Variabilität ist bei Fassadenkonstruktionen mit einer zur Fassadenaußenseite hin angeordneten

Multifunktionsglasscheibe als integralem Bestandteil der Vorhangfassade nicht möglich. Weiterhin weist das

Multifunktionsglaselement mindestens zwei der obengenannten Funktionen auf, wobei vorzugsweise mindestens drei und besonders bevorzugt mindestens vier der Funktionen

verwirklicht sind.

Die Hauptwärmedämmebene trennt das Außenklima und Raumklima dauerhaft voneinander. Im vorliegenden Fall besteht die

Hauptwärmedämmebene aus den wärmegedämmten Rahmenprofilen und den dort integrierten Ausfachungen in Form von Isoliergläsern und wärmegedämmten Paneelen. Es ist auch möglich, dass keine Paneele im Brüstungsbereich eingebaut sind, sondern die

Isolierglaselemente mehrteilig oder einteilig die Ausfachung über die gesamte Geschoßhöhe darstellen. Die Trennung

zwischen Außenklima und Raumklima ist dabei primär

wärmetechnisch zu verstehen, jedoch besteht die Trennung zusätzlich auch in einer reduzierten Luftdurchlässigkeit, einer ausreichenden Schlagregendichtheit und gegebenenfalls Schalldämmung .

Durch die Anordnung des Multifunktionsglaselements raumseitig hinter der Hauptwärmedämmebene behindert ein im

Multifunktionsglaselement vorgesehener Blendschutz die passive Sonnenenergienutzung im Winter nicht. Darüber hinaus ist eine sehr flexible Gestaltung und Nutzung möglich.

Zusätzliche Vorteile der Anordnung des

Multifunktionsglaselements hinter der Hauptwärmedämmebene sind die höhere Lebensdauer des Multifunktionsglaselements aufgrund der witterungsgeschützten Position und der damit verbundene geringere Reinigungsaufwand durch geringere

Verschmutzung. Der Reinigungsaufwand wird zudem durch die bessere Zugänglichkeit des Multifunktionsglaselements weiter verringert, was die aufzuwendenden Reinigungskosten

reduziert .

Das Multifunktionsglaselement kann dabei in eine Mehrzahl einzelner Glasscheiben unterteilt sein, die durch die

veränderbare Position des Multifunktionsglaselements je nach Bedürfnis in eine für die jeweilige Funktion am besten geeignete Position gebracht werden können.

So ist es möglich, je Glasscheibe eine einzelne Funktion vorzusehen und das Multifunktionsglaselement in eine Vielzahl einzelner Einzelelemente zu unterteilen, so dass insgesamt das Multifunktionsglaselement eine Vielzahl von Funktionen erfüllt .

In gleicher Weise ist es aber auch möglich, alle Funktionen in einer einzigen Glasscheibe zu vereinen. Dabei ist

vorzugsweise das Multifunktionsglaselement eine

Verbundglasscheibe mit zwei Glasscheiben und einer

Zwischenlage. In gleicher Weise kann die Verbundglasscheibe bei dem Vorsehen zahlreicher Funktionalitäten auch mindestens drei Glasscheiben mit zwei Zwischenlagen umfassen. Ebenso können zwei Verbundglasscheiben vorgesehen sein, auf die die Funktionen unterteilt werden. Somit kann das

Multifunktionsglaselement aus einem einzelnen Bauteil

bestehen oder alternativ mehrere Multifunktionsglaselemente umfassen. Eine Verbundglasscheibe besteht hierbei aus

mindestens zwei Einzelglasscheiben, die miteinander mittels einer Zwischenfolie oder einem anderen transparenten Kleber, vorzugsweise ein Gießharz, als klebefähige Zwischenlage miteinander verbunden sind. Die Dicke einer Zwischenfolie beginnt üblicherweise mit einer Foliendicke von 0.38mm. Bei mehrlagigem Einsatz von Zwischenfolien lassen sich aber auch deutlich höhere Dicken verwirklichen, die auf die in die Zwischenlage einzubettenden Elemente abgestimmt werden kann.

Sollen beispielsweise bei einer einzelnen Verbundglasscheibe vier Funktionen vorgesehen sein, so werden diese in der Regel in die Zwischenlage integriert. Ebenso können alternativ dazu oder auch zusätzlich einzelne Funktionen in die einzelnen Glasscheiben eines Verbundglases integriert werden. So können jeweils zwei Funktionen in jeder Glasscheibe des

Verbundglases vorgesehen sein, aber auch eine Aufteilung 3:1 zwischen den beiden Glasscheiben gewählt werden. Beim

Vorsehen von allen sechs Funktionen kann ebenfalls eine beliebige Aufteilung gewählt werden, die von einer

gleichmäßigen Aufteilung 3:3 zu einer Aufteilung 1:5 gehen kann. Jede Aufteilung zwischen der Zwischenlage und den einzelnen Glasscheiben ist dabei möglich, solange diese technisch sinnvoll ist. Beispielsweise ist es technisch sinnvoll, integrierte Lautsprecher zur Rauminnenseite hin anzuordnen. Weiterhin können Funktionen in die Zwischenlage oder Zwischenlagen zwischen den Einzelglasscheiben der

Verbundglasscheibe integriert sein.

Nach einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der

Erfindung ist das Multifunktionsglaselement eine

Doppelglasscheibe mit einem Scheibenzwischenraum zwischen 4mm und 20mm, wobei die einzelnen Scheiben vorzugsweise getrennt in Bezug auf ihre Position bewegbar sind. Auch hier ist eine beliebige Aufteilung der Funktionen auf die einzelnen

Glasscheiben der Doppelglasscheibe möglich.

Grundsätzlich ist es auch möglich, als

Multifunktionsglaselement eine Isolierglasscheibe

einzusetzen, die ebenso raumseitig hinter der

Hauptwärmdämmebene angeordnet wird.

Allen bislang beschriebenen Ausgestaltungen der Erfindung ist gemeinsam, dass mehrere Funktionen des

Multifunktionsglaselements in räumlich getrennten Bereichen angeordnet sein können. Diese vorteilhafte Anordnung in räumlich getrennten Bereichen ist sinnvoll, weil

beispielsweise die Funktion einer zumindest bereichsweisen Beheizbarkeit bevorzugt an denjenigen Stellen angeordnet wird, die sich in Bodennähe eines sich an die Vorhangfassade innenseitige anschließenden Raumes befindet. Umgekehrt wird ein Blendschutz häufig in einen mittleren Bereich in Bezug auf die Raumhöhe vorgesehen, um für sitzende oder stehende Personen wirksam zu sein, ohne aber einen auf der

Fassadeninnenseite angeordneten Raum zu stark abzudunkeln. Integrierte LEDs als Raumbeleuchtung können an

unterschiedlichen Stellen sinnvoll angeordnet sein, befinden sich aber häufig bezogen auf einen Raum innenseitig der

Vorhangfassade in einem Bereich nahe der Raumdecke. Nach der Erfindung können die einzelnen Funktionen entweder in voneinander getrennten Bereichen des

Multifunktionsglaselements angeordnet sein, oder aber in einander überlappenden Bereichen. Ein typisches Beispiel für einen überlappenden Bereich ist das Vorsehen einer

Raumbeleuchtung mit integrierten LEDs, die im Bereich eines Blendschutzes vorgesehen sein kann.

Das erfindungsgemäße Multifunktionsglaselement ist

vorzugsweise Teil eines öffenbaren Fensters oder als Falt- Schiebelement ausgestaltet. Ein öffenbares Fenster kann dabei als einflügeliges Drehfenster, als Stulp-Fenster mit zwei Drehflügeln, als Kipp-Fenster, als Klapp-Fenster, als

Schwing-Fenster, als Wende-Fenster oder aber als

Schiebe-Fenster ausgestaltet sein. Das Schiebe-Fenster kann seitlich, nach oben, nach unten, oder aber nach oben und unten verschiebbar sein.

Vorzugsweise besitzt das Multifunktionsglaselement geringere Abmessungen als ein fassadenseitig außen angeordnetes

Glaselement. Dies erleichtert es, die Position des

Multifunktionsglaselements in vertikaler Richtung und/oder horizontaler Richtung zu verändern, aber auch einen möglichen Austausch des Multifunktionsglaselements, wenn Reparaturen durchzuführen sind oder aber diese gegen eine

Multifunktionsglasscheibe mit erweitertem Funktionsumfang ausgetauscht werden soll.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Vorhangfassade weiterhin einen integrierten Sonnenschutz auf, der entweder als separates Sonnenschutzelement oder als schaltbare Schicht in dem fassadenseitig äußeren Glaselement vorgesehen ist. Ein derartiger integrierter Sonnenschutz kann über Sensoren das Maß an Sonneneinstrahlung erfassen und dementsprechend den Sonnenschutz selbsttätig regeln. Die erfindungsgemäße Gebäudehülle ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsglaselement raumseitig in einem

Abstand zwischen 50mm und 500mm zu einer angrenzenden

Innenwand der Gebäudehülle angeordnet ist. Unter dem Begriff "raumseitig" ist dabei zu verstehen, dass sich das

Multifunktionsglaselement im Raum hinter der Innenwand der Gebäudehülle im angegebenen Abstandsbereich befindet. Die Obergrenze von 500mm ergibt sich dabei weniger aufgrund technischer Erfordernisse, sondern wird gewählt, um den vorhandenen Platz nicht durch einen zu groß gewählten Abstand zu vergeuden.

Vorzugsweise erstreckt sich dabei das

Multifunktionsglaselement über die volle Breite des Raums und/oder über die volle Höhe des Raums. Alternativ ist es aber auch möglich, dass das Multifunktionsglaselement sich nur über einen Teilbereich des Raumes erstreckt, wie z.B. über eine Höhe von 1000mm bis 2500mm, jedoch über die volle Breite des Raumes, oder aber nur in einem Zentralbereich in Bezug auf die Breite und Höhe des Raums angeordnet ist, wenn das Multifunktionsglaselement beispielsweise konkreten

Arbeitsplätzen zugewandt sein soll.

Die Funktion des Blendschutzes in Form von veränderbaren oder schaltbaren Schichten wird bevorzugt in Form eines

Verbundglases ausgestaltet. Das Vorsehen einer

Raumbeleuchtung wird vorzugsweise verwirklicht, indem die LEDs in das Verbundmaterial aus Gießharz zwischen den

Glasscheiben integriert werden. Die LEDs können dabei

gleichmäßig über die Fläche des Multifunktionsglaselements oder aber in beliebigen streifenförmigen Anordnungen

vorgesehen sein. Ebenfalls ist es möglich, die Dichte der LEDs über der Höhe des Multifunktionsglaselements

kontinuierlich oder diskontinuierlich abzustufen.

Wenn das Multifunktionsglaselement die Funktion als

Informationssystem besitzt, kann beispielsweise ein Bildschirm ebenfalls ganzflächig vorgesehen sein, oder sich nur in Teilbereichen des Multifunktionsglaselements, besonders bevorzugt in dessen Zentrum befinden.

Ein Gebäude mit der erfindungsgemäßen Vorhangfassade ist vorzugsweise so gestaltet, dass jedes

Multifunktionsglaselement einem bestimmten Raum des Gebäudes zugeordnet ist, so dass dieses von der Rauminnenseite aus bedient und gesteuert werden kann. Je nach Raumgröße können sich in einem einzelnen Raum natürlich eine Mehrzahl von Multifunktionsglaselementen befinden .

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben, wobei

Fig . 1 einen Vertikalschnitt durch eine elementierte

Fassade zeigt;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine

Pfosten-Riegel-Fassade darstellt ;

Fig. 3a

bis

Fig. 3d verschiedene mögliche Anordnungen von jeweils vier

Funktionen auf einem Multifunktionsglaselement darstellen;

Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch eine elementierte

Fassade darstellt;

Fig. 5 einen Horizontalschnitt durch eine

Pfosten-Riegel-Fassade darstellt ;

Fig. 6 die mögliche Anordnung eines Blendschutzes bei

einem Multifunktionsglaselement zeigt; Fig. 7 die mögliche Anordnung der Funktion der

Beheizbarkeit bei einem Multifunktionsglaselement darstellt ;

Fig. 8

und

Fig. 9 mögliche Anordnungen der Funktionen der

Ausgestaltung als Raumbeleuchtung des

Multifunktionsglaselements zeigen;

Fig. 10 die mögliche Anordnung mehrerer unterschiedlicher

Funktionen an einem Multifunktionsglaselement zeigt ;

Fig. 11 eine weitere Variante eines

Multifunktionsglaselements mit der räumlichen

Anordnung von vier Funktionen zeigt;

Fig. 12 die verschiebbare Anordnung eines

Multifunktionsglaselements zeigt; und

Fig. 13 eine Seitenansicht der in Fig. 12 dargestellten

Fassade zeigt.

Wege zur Ausführung der Erfindung

In den nachfolgenden Figuren werden jeweils dieselben

Elemente mit denselben Referenzziffern bezeichnet.

In Fig. 1 ist ein schematischer Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Gebäudehülle mit einer Elementfassade dargestellt. Wie ersichtlich ist, ist die Verglasung 10 der Elementfassade als Dreifachverglasung vorgesehen mit den einzelnen Glaselementen 10a, 10b und 10c. Die Glaselemente sind fest in einem Rahmenwerk 20 vormontiert und werden während des Baus am Rohbau 30 befestigt. In der dargestellten Vertikalschnittansicht sind eine transparente Zone T sowie eine opake Zone 0 ersichtlich. Die Hauptwärmedämmebene HWDE befindet sich im Bereich der in der Wärmestromrichtung W voneinander beabstandeten Glaselementen 10a, 10b sowie 10c. Die Hauptwärmedämmebene trennt das Außenklima und Raumklima dauerhaft voneinander. Im vorliegenden Fall besteht die

Hauptwärmedämmebene aus den wärmegedämmten Rahmenprofilen und den dort integrierten Ausfachungen in Form von Isoliergläsern und wärmegedämmten Paneelen. . Das Glaselement 11c ist als Multifunktionsglaselement ausgestaltet, wie im Folgenden anhand zahlreicher Beispiele eingehend erläutert wird.

Die in Fig. 1 ebenfalls dargestellten Varianten des Vorsehens eines Sonnenschutzes werden nachfolgend anhand der Fig. 2 erläutert werden.

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine

erfindungsgemäße Gebäudehülle mit einer

Pfosten-Riegel-Fassade, die sich von der Elementfassade nach Fig. 1 dahingehend unterscheidet, dass der Zusammenbau der Vorhangfassade aus Pfosten- und Riegelprofilen sowie das Einsetzen und Befestigen der Ausfachungselemente 10 auf der Baustelle erfolgt. Dazu werden die Riegel 22 an Pfosten befestigt und nach dem Erstellen des Pfosten- und

Riegelrahmens die Glaselements 10 eingesetzt. Die

Glaselemente 10 bestehen wieder wie in der Ausführungsform nach Fig. 1 aus einer Dreifachverglasung mit den einzelnen Glasscheiben 10a, 10b und 10c. Fassadeninnenseitig ist ein Multifunktionsglaselement 11.

Fassadeninnseitig in Bezug auf die Hauptwärmedämmebene befindet sich das nachfolgend eingehender beschriebene

Multifunktionsglaselement 11.

Zusätzlich ist die Pfosten-Riegel-Fassade nach Fig. 2 mit einem Sonnenschutz versehen. Dieser kann entweder in Form eines fassadenaußenseitig angeordneten Sonnenschutzes 40, beispielsweise in Form von motorisch verstellbaren Lamellen ausgestaltet sein, oder aber in Form eines in dem

Glaszwischenraum angeordneten innenliegenden Sonnenschutzes 42. Alternativ kann aber auch (nicht dargestellt) das

Außenglas 10a so gestaltet sein, dass es eine schaltbare Schicht aufweist.

In den Figuren 3a bis 3d sind verschiedene Möglichkeiten dargestellt, auf welche Weise das Multifunktionsglaselement gestaltet sein kann. Dabei sind die Funktionalitäten in

Übereinstimmung mit der Bezeichnung im Anspruch 1 mit A bis D versehen .

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3a sind vier separate

Funktionalitäten vorgesehen. Diese sind der Blendschutz A durch das Glas, die Beheizbarkeit B des Glases, die

Ausgestaltung mit integrierten LEDs als Raumbeleuchtung C sowie die Ausgestaltung des Multifunktionsglaselements als Informationssystem D durch das Vorsehen eines Bildschirms.

Die Glasscheiben mit dem Blendschutz, der Beleuchtung und dem Informationssystem sind dabei in vertikaler Richtung V verschiebbar. Die Glasscheibe mit der Beheizbarkeit B ist vorzugsweise horizontal verschiebbar, um zu Zeiten, zu denen eine Raumheizung nicht erforderlich ist, diese in einen

Bereich verschieben zu können, in dem die entsprechende

Glasscheibe optisch nicht stört. Vorzugsweise ist dabei jede Scheibe getrennt voneinander bewegbar, so dass beispielsweise die Raumbeleuchtung oder aber der Bildschirm separat in die gewünschte Position gebracht werden können.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3b sind in einem

Multifunktionsglaselement mit einer einzelnen Glasscheibe 11a, die beispielsweise als Mehrfachverbundglas ausgestaltet ist, die Funktionalitäten A, C und D, d.h. der Blendschutz A, die Beleuchtung C und das Informationssystem D integriert. Dabei ist die Beleuchtung C an einem oberen Rand des Multifunktionsglaselements oberhalb des Blendschutzes

angeordnet, wohingegen sich das Informationssystem D in Form eines Bildschirms in einem zentralen Teilbereich des

Blendschutzes befindet. Die Funktionalität des Heizens B ist in einer separaten Scheibe 11b vorgesehen. Durch die

geeignete Anordnung der Funktionalitäten entsprechend den üblichen Bedürfnissen kann bei der Ausgestaltung nach Fig. 3b auf eine getrennte Verschiebbarkeit der einzelnen Scheiben verzichtet werden, doch ist eine vertikale und/oder

horizontale Verschiebbarkeit bei der Ausgestaltung nach Fig. 3b ebenso möglich.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3c sind die Funktionen A, B, C und D in einer einzelnen Glasscheibe 11a angeordnet. Dabei befindet sich der Blendschutz A in einer zentralen Hauptfläche des Multifunktionsglaselements und die

integrierten LEDs als Raumbeleuchtung C sind seitlich zu A in Form eines vertikal angeordneten Saumes um den zentral angeordneten Blendschutz A angeordnet. Der Bildschirm als Informationssystem D ist, wie bereits bei den Ausgestaltungen nach Fig. 3a und 3b im zentralen Teilbereich des

Blendschutzes A angeordnet. Die Funktionsschicht mit der Funktionalität der Beheizbarkeit B schließt sich unten an den Bereich mit dem Blendschutz A an.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3d sind alle Funktionalitäten A, B, C, D, E, F in das Multifunktionsglaselement integriert. Neben dem Blendschutz A, der getrennt unterhalb der anderen Funktionen angeordneten Beheizbarkeit B, der Beleuchtung C und dem Informationssystem D sind somit noch eine oder mehrere integrierte Kameras E sowie ein oder mehrere

integrierte Lautsprecher F vorgesehen. Auch bei dieser

Ausführungsform kann das heizbare Glas B unterhalb des

Blendschutzes A durch das Glas in einer getrennten Scheibe untergebracht sein, wenn eine separate Positionierung der Scheibe mit der Beheizbarkeit gewünscht sein sollte. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3d ist zudem das Informationssystem D in zwei Teilbereiche unterteilt. Neben dem im

Zentralbereich des Blendschutzes A angeordneten

Informationssystem D in Form eines Bildschirms ist zusätzlich im oberen Bereich ein Medienstreifen D2 vorgesehen.

In den Fig. 4 und 5 sind jeweils Horizontalschnitte durch die elementierte Fassade (Fig. 4) sowie die

Pfosten-Riegel-Fassade (Fig. 5) dargestellt, deren

Vertikalschnitte in den Fig. 1 und 2 bereits gezeigt wurden. Dabei sind in Fig. 5 die Pfosten 24 der Fassade dargestellt, deren Achsenmaß beliebig ist, die jedoch bevorzugt in einem Abstand zwischen lm und 5m zueinander angeordnet werden. Das gleiche gilt für die Abmessungen der einzelnen Elemente der Elementfassade mit dem Rahmen 20 und der Verglasung 10.

Ebenfalls in den Fig. 4 und 5 dargestellt sind wiederum ein außenliegender Sonnenschutz 42 sowie ein in Abstand zwischen den Glaselementen 10a und 10b angeordneter Sonnenschutz 42. Ein Multifunktionsglaselement 11 ist jeweils zur

Rauminnenseite zu hinter der Hauptwärmedämmebene HWDE der Fassade angeordnet.

In Fig. 6 ist ein Multifunktionsglaselement 11 dargestellt, bei der sich der anhand einer schraffierten Fläche

dargestellte Blendschutz B nur in einer zentralen Position des Multifunktionsglaselements 11 befindet. Dies stellt die bevorzugte Position dar, da im oberen Bereich der Scheibe eine ausreichende Lichtmenge in das Gebäudeinnere gelangen kann, gleichzeitig aber für Wohn- oder Arbeitszwecke der Blendschutz in dem Bereich von Interesse beim Stehen oder Sitzen von Personen im Raum gewährleistet ist. Auf weitere Funktionalitäten bei des Multifunktionsglaselements 11 nach Fig. 6 wurde verzichtet, da es einzig auf die bevorzugte Anordnung des Blendschutzes ankommt.

Auch bei der Darstellung nach Fig. 7 ist auf zusätzliche Funktionalitäten und deren Anordnung neben der Beheizbarkeit B verzichtet worden. Der beheizbare Bereich B befindet sich bevorzugt in vertikaler Richtung unten an dem

Multifunktionsglaselement 11, damit kalte Luft auf der

Innenseite des zur Rauminnenseite hin angeordneten

Multifunktionsglaselements durch die nach oben steigende erwärmte Luft aufgeheizt wird und daran gehindert wird, eine als unbehaglich empfundene kalte Schicht auf dem Boden des Raumes zu bilden.

Auch in der Darstellung nach Fig. 8 wurde nur auf eine mögliche Anordnung der Funktionalität als Raumbeleuchtung C mit einzelnen LEDs 50 abgestellt. Die LEDs 50 wurden dabei nur schematisch und im Vergleich zu den Dimensionen eines üblichen Multifunktionsglaselements 11 deutlich vergrößert dargestellt. Für das Anordnen der Raumbeleuchtung C sind viele denkbare Positionen möglich, doch sind die Anordnung von LEDs als Raumbeleuchtung oben am

Multifunktionsglaselement 11 ebenso wie die Anordnung nach Fig. 9 in Form eines ganz oder teilweise umlaufenden Rahmens denkbare Anordnungen. Auch bei der Darstellung nach Fig. 8 und 9 wurde auf weitere Funktionalitäten und deren

Platzierung relativ zur Raumbeleuchtung C verzichtet.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 sind die in den

vorangegangenen Ausführungsformen einzeln dargestellten

Funktionalitäten eines Blendschutzes A, einer Beheizbarkeit B sowie einer Raumbeleuchtung C mit Hilfe einzelner LEDs 50 in Kombination dargestellt. Neben einem bevorzugt mittig angeordneten Blendschutzbereich A sowie einem bevorzugt unten angeordneten Bereich B, der beheizbar ist, sind die LEDs 50 als Raumbeleuchtung C in Form eines Rahmens dargestellt, der sich im oberen Bereich des Multifunktionsglaselements 11 befindet .

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 11 sind weitere

Funktionalitäten vorgesehen. Neben einem zentral auf dem Multifunktionsglaselement 11 angeordneten Blendschutz A ist im unteren Bereich und angrenzend an den Blendschutzbereich A ein beheizbarer Bereich B vorgesehen. Am oberen Rand des Multifunktionsglaselements 11 ähnlich der Darstellung nach Fig. 8 ist eine Raumbeleuchtung C mit LEDs 50 vorgesehen. Weiterhin ist ein Informationssystem D vorgesehen, das als Bildschirm im zentralen Bereich und den Bereich des

Blendschutzes A überlappend vorgesehen ist. Neben diesem Informationssystem D ist noch ein weiterer Bereich D2

vorgesehen, der unterhalb der Raumbeleuchtung C und oberhalb des Blendschutzes A angeordnet ist und ebenfalls als

Informationssystem verwendet werden kann.

Die einzelnen Bereiche können zum Teil automatisch

angesteuert werden, wie beispielsweise der Blendschutz A oder die Heizung B, oder aber über ein geeignetes Medium

angesteuert werden. Dies kann beispielsweise in Form einer Fernbedienung erfolgen, aber auch mit Hilfe einer geeigneten App, so dass berechtigte Personen oder Personengruppen über ihr Smartphone die Raumbeleuchtung C oder aber eines oder mehrere Informationssysteme D, D2 ansteuern können. Dazu ist das Multifunktionsglaselement mit einer geeigneten Sensorik versehen, die beispielsweise die Beleuchtungssituation erfasst, die Anwesenheit von Personen im Raum über einen Bewegungssensor erfasst oder aber auch durch geeignete

Temperatursensoren die Raumtemperatur erfasst.

In Fig. 12 ist dargestellt, auf welche Weise ein

Multifunktionsglaselement von der Innenseite des Raums her gesehen relativ zu dem Glaselement 10 der Vorhangfassade angeordnet und in vertikaler Richtung V verschiebbar

vorgesehen sein kann. Das Vorsehen geeigneter und bevorzugt selbsthemmender Verschiebemittel und Schienenkonstruktionen liegt dabei im Belieben des Fachmannes, der im Bereich der Fenstertechnik verschiedene Verschiebelösungen kennt.

In der Fig. 13 ist ein Vertikalschnitt durch die

erfindungsgemäße Gebäudehülle nach Fig. 12 dargestellt. Das Glaselement 10 kann dabei ein öffenbares Element 13 aufweisen. Das Multifunktionsglaselement 11, das entsprechend z.B. der Darstellung in Fig. 3a mehrere einzelne Glasscheiben umfassen kann, ist vorzugsweise in einem Abstand a zwischen 50mm und 500mm zum Glaselement 10 angeordnet und kann

ebenfalls als ein öffenbares Fenster oder aber als

Faltschiebelement ausgestaltet sein.

Allen dargestellten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass das Multifunktionsglaselement verschiedene Funktionen in sich vereint und in seiner horizontalen und/oder vertikalen

Funktion verschiebbar ist. Im Prinzip können alle Funktionen der Gläser unterschiedlich aktiviert werden, wie

beispielsweise LEDs, die unterschiedlich einstellbar sind.

Das Multifunktionsglaselement beinhaltet folglich mehrere Funktionen gleichzeitig über die reine Funktion einer

Glasscheibe hinaus, wobei das Multifunktionsglaselement stets zur Rauminnenseite hin gerichtet und hinter der

Hauptwärmedämmebene der Gebäudehülle angeordnet ist.

Nach einer weiteren Ausführungsform, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, ist die fassadeninnenseitige Glasscheibe als Multifunktionsglaselement ausgestaltet, das sämtliche hierin beschriebene Eigenschaften aufweisen kann.

Claims

Patentansprüche

1. Gebäudehülle umfassend eine Vorhangfassade mit einer

Rahmenkonstruktion mit einer Mehrzahl von Glaselementen, die in Wärmestromrichtung voneinander beanstandet sind, wobei raumseitig hinter der Hauptwärmedämmebene der Vorhangfassade ein Multifunktionsglaselement angeordnet ist, wobei die Position des Multifunktionsglaselements in vertikaler Richtung und/oder horizontaler Richtung veränderbar ist; und das Multifunktionsglaselement mindestens zwei der Funktionen aus der Liste aufweist, umfassend:

(A) Blendschutz in Form von veränderbaren oder

schaltbaren Schichten;

(B) zumindest bereichsweise Beheizbarkeit ;

(C) Ausgestaltung mit integrierten LEDs als

Raumbeleuchtung;

(D) Ausgestaltung zumindest in Teilbereichen als Informationssystem, insbesondere als

Bildschirm;

(E) Ausgestaltung mit mindestens zwei integrierten Kameras; und

(F) Ausgestaltung mit mindestens zwei integrierten Lautsprechern .

2. Gebäudehülle nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement mindestens drei der

Funktionen (A bis F) aufweist.

3. Gebäudehülle nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement mindestens vier der

Funktionen (A bis F) aufweist.

4. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement ein Verbundglas umfasst.

5. Gebäudehülle nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement als Doppelglasscheibe mit einem Scheibenzwischenraum von zwischen 4mm und 20mm ausgestaltet ist, wobei die einzelnen Scheiben

vorzugsweise getrennt in Bezug auf ihre Position bewegbar sind.

6. Gebäudehülle nach einem der Ansprüche 4 oder 5,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Funktionen des Multifunktionsglaselements auf die einzelnen Scheiben verteilt sind.

7. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

mehrere Funktionen des Multifunktionsglaselements in räumlich getrennten Bereichen angeordnet sind.

8. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

dass mehrere Funktionen des Multifunktionsglaselements in einander überlappenden Bereichen angeordnet sind.

9. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement ein öffenbares Fenster umfasst oder als Falt-Schiebe-Element ausgestaltet ist.

10. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement geringere Abmessungen beisitzt als ein fassadenseitig außen angeordnetes Glaselement .

11. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend einen integrierten Sonnenschutz, der als separates Sonnenschutzelement oder als schaltbare Schicht in dem fassadenseitig äußeren Glaselement vorgesehen ist.

12. Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Multifunktionsglaselement raumseitig in einem

Abstand zwischen 50m und 500mm zu einer angrenzenden Innenwand der Gebäudehülle angeordnet ist.

13. Gebäudehülle nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass

sich das Multifunktionsglaselement über die volle

Raumhöhe erstreckt.

14. Gebäudehülle nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet, dass

sich das Multifunktionsglaselement über die volle Breite eines Raumes erstreckt.