ES2559618T3 - Aerial lighting device for protection of an area against solar radiation - Google Patents

Aerial lighting device for protection of an area against solar radiation Download PDF

Info

Publication number
ES2559618T3
ES2559618T3 ES12153115.6T ES12153115T ES2559618T3 ES 2559618 T3 ES2559618 T3 ES 2559618T3 ES 12153115 T ES12153115 T ES 12153115T ES 2559618 T3 ES2559618 T3 ES 2559618T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
opening
illuminated
screen
sun
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12153115.6T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Christophe Lamarque
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
H I S L
Hisl
Original Assignee
H I S L
Hisl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=45509400&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2559618(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by H I S L, Hisl filed Critical H I S L
Application granted granted Critical
Publication of ES2559618T3 publication Critical patent/ES2559618T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/03Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights
    • E04D13/032Supports or connecting means for sky-lights of vaulted shape
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/03Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights
    • E04D13/033Sky-lights; Domes; Ventilating sky-lights provided with means for controlling the light-transmission or the heat-reflection, (e.g. shields, reflectors, cleaning devices)
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F10/00Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins
    • E04F10/005Rigidly-arranged sunshade roofs with coherent surfaces
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F10/00Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins
    • E04F10/08Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of a plurality of similar rigid parts, e.g. slabs, lamellae

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Procedimiento de protección solar de una zona, denominada zona (2) iluminada, en un emplazamiento de instalación susceptible de estar expuesto a la radiación directa del Sol, en el que: - una pantalla (3) está dispuesta por encima de la zona (2) iluminada de tal modo que oculta al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodía solar en el solsticio de verano; - la pantalla (3) está montada fija con respecto al emplazamiento de instalación; caracterizado por que: - la pantalla (3) está dispuesta de tal modo que forma, con la zona iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre más próximo al emplazamiento de instalación, siendo la abertura polar más alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona (2) iluminada; - la pantalla (3) es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar; - la forma, la orientación y la posición de la pantalla (3) se seleccionan para que: - menos de una cuarta parte de la zona (2) iluminada esté iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodía solar en el solsticio de verano; - al menos una cuarta parte de la zona (2) iluminada esté iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodía solar en el solsticio de invierno.Sun protection procedure of a zone, called illuminated zone (2), in an installation site capable of being exposed to direct radiation from the Sun, in which: - a screen (3) is arranged above the zone (2 ) illuminated in such a way that it hides at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar noon on the summer solstice; - the screen (3) is mounted fixed with respect to the installation site; characterized in that: - the screen (3) is arranged in such a way that it forms, with the illuminated area, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the terrestrial pole closest to the installation site, the polar opening being higher than the equatorial opening with respect to the illuminated area (2); - the screen (3) is continuous between the equatorial opening and the polar opening; - the shape, orientation and position of the screen (3) are selected so that: - less than a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun at solar noon on the summer solstice ; - at least one quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice.

Description

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

Dispositivo de iluminacion cenital de proteccion de una zona contra la radiacion solar DESCRIPCIONAerial lighting device for protection of an area against solar radiation DESCRIPTION

La invencion se refiere a un procedimiento de proteccion de una zona susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del sol, en particular de una zona de tejado o de una ventana, contra la radiacion solar directa en verano, as! como a un dispositivo de proteccion obtenido mediante la implementation de dicho procedimiento. Esta se extiende a un dispositivo de iluminacion cenital que consta de dicho dispositivo de proteccion.The invention relates to a method of protection of an area susceptible to being exposed to direct radiation from the sun, in particular from a roof area or from a window, against direct solar radiation in summer, as well! as to a protection device obtained by implementing said procedure. This extends to a zenith lighting device consisting of said protection device.

La proteccion de dicha zona, especialmente de una zona de tejado, en particular de una zona delimitada por un bastidor equipado por ejemplo con un cristal (por ejemplo un lucernario), contra la radiacion directa del Sol permite limitar el calentamiento del aire de la habituation situada bajo el tejado. En efecto, ocultar la radiacion directa del Sol permite evitar el efecto invernadero debido a la presencia de un cristal montado en el bastidor de tejado.The protection of said area, especially of a roof area, in particular of an area delimited by a frame equipped for example with a glass (for example a skylight), against direct radiation from the Sun allows to limit the heating of the air in the room located under the roof. In fact, hiding the direct radiation of the Sun allows to avoid the greenhouse effect due to the presence of a glass mounted on the roof frame.

Ahora bien, aunque a menudo se desea evitar dicha iluminacion directa sobre un cristal en el tejado en verano, en invierno esta radiacion directa puede ser muy buscada tanto por la luz que aporta como por el calentamiento natural que proporciona, en particular por efecto invernadero. El mismo problema se plantea con otras zonas susceptibles de estar expuestas a la radiacion solar (abertura en el techo, tragaluces, aberturas de edificios...).However, although it is often desired to avoid such direct illumination on a glass on the roof in summer, in winter this direct radiation can be highly sought both by the light it provides and by the natural warming it provides, in particular by the greenhouse effect. The same problem arises with other areas likely to be exposed to solar radiation (roof opening, skylights, building openings ...).

Numerosos dispositivos conocidos son moviles y orientables en funcion de la hora y de las estaciones de tal modo que protegen una zona de los rayos del Sol en verano pero permitiendo que el sol pegue en esta zona en invierno. Sin embargo, estos dispositivos conocidos son consumidores de energla y son complejos y fragiles a causa de sus partes moviles. Tambien presentan el inconveniente de ser caros tanto de fabricar como de mantener.Numerous known devices are mobile and orientable depending on the time and seasons in such a way that they protect an area from the sun's rays in summer but allowing the sun to strike in this area in winter. However, these known devices are energy consumers and are complex and fragile because of their moving parts. They also have the disadvantage of being expensive to manufacture and maintain.

Otros dispositivos conocidos fijos permiten ocultar una ventana de tejado de los rayos del Sol, pero o bien ocultan los rayos directos del Sol tanto en verano como en invierno, o bien no permiten una iluminacion natural suficiente de la habitation situada bajo el tejado cuando estos ocultan los rayos solares en verano. Estos dispositivos conocidos impiden la penetration de la luz a traves del bastidor de la ventana de tejado en todas las estaciones.Other fixed known devices allow hiding a roof window from the sun's rays, but either hide the direct rays of the sun in both summer and winter, or do not allow sufficient natural illumination of the room under the roof when they hide Sun rays in summer. These known devices prevent the penetration of light through the roof window frame at all stations.

Tambien pueden consultarse los dispositivos descritos en los documentos FR 2 705 985 A1, XP-001473404, CH 390 510 A y DE 295 20 570 U1.The devices described in documents FR 2 705 985 A1, XP-001473404, CH 390 510 A and DE 295 20 570 U1 can also be consulted.

La invencion pretende ofrecer, por lo tanto, un procedimiento de proteccion de una zona, como una zona de tejado, susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del Sol, permitiendo proteger dicha zona de la radiacion directa del Sol en verano y permitiendo que dicha zona reciba una radiacion directa del Sol en invierno.The invention aims to offer, therefore, a method of protection of an area, such as a roof area, susceptible to being exposed to direct radiation from the Sun, allowing said area to be protected from direct radiation from the Sun in summer and allowing said area receives a direct radiation from the sun in winter.

La invencion tambien pretende ofrecer un procedimiento de proteccion de dicha zona de tejado permitiendo que dicha zona reciba una cantidad importante de luz indirecta en verano, aunque esta este oculta de la radiacion directa del Sol en esta estacion.The invention also aims to offer a method of protection of said roof area allowing said area to receive a significant amount of indirect light in summer, although it is hidden from the direct radiation of the Sun at this station.

La invencion pretende ofrecer dicho procedimiento de proteccion simple y facil de implementar.The invention aims to offer said simple and easy to implement protection procedure.

La invencion se refiere en particular a un procedimiento de proteccion economico.The invention relates in particular to a process of economic protection.

La invencion tambien pretende ofrecer un dispositivo de proteccion de dicha zona que presenta las mismas ventajas.The invention also aims to offer a protection device for said area that has the same advantages.

Esta se refiere en particular a un dispositivo de proteccion que solo precisa un mantenimiento mlnimo que corresponde a la limpieza de rutina.This refers in particular to a protection device that only requires minimal maintenance that corresponds to routine cleaning.

La invencion tambien se refiere a un dispositivo de iluminacion cenital que comprende dicho dispositivo de proteccion cuya colocation sea simple y no precise de ajustes.The invention also relates to an overhead lighting device comprising said protection device whose placement is simple and does not require adjustments.

Para ello, la invencion se refiere de acuerdo con la revindication a un procedimiento de proteccion solar de una zona, denominada zona iluminada, en un emplazamiento de instalacion susceptible de estar expuesto a la radiacion directa del Sol, en el que:To this end, the invention relates in accordance with the revindication to a sun protection process of an area, called an illuminated area, in an installation site capable of being exposed to direct radiation from the Sun, in which:

- una pantalla esta dispuesta por encima de la zona iluminada de tal modo que oculte al menos una parte de los rayos directamente procedentes del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;- a screen is arranged above the illuminated area in such a way as to hide at least a part of the rays directly coming from the Sun in the solar midday on the summer solstice;

- la pantalla esta montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion;- the screen is mounted fixed with respect to the installation site;

caracterizado por que:characterized by:

- la pantalla esta dispuesta de tal modo que forma, con la zona iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona iluminada;- the screen is arranged in such a way that it forms, with the illuminated area, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the land pole closest to the location of installation, the polar opening being higher than the equatorial opening with respect to the illuminated area;

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

- la pantalla es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- the screen is continuous between the equatorial opening and the polar opening;

- la forma, la orientacion y la posicion de la pantalla se seleccionan para que:- the shape, orientation and position of the screen are selected so that:

o menos de una cuarta parte de la zona iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;or less than a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice;

o al menos una cuarta parte de la zona iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.or at least a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice.

En todo el texto, se designa como “ecuatorial” cualquier elemento situado en el lado del ecuador terrestre con respecto a los demas elementos. Por ejemplo, para un emplazamiento de instalacion situado en el hemisferio norte, el borde ecuatorial de la pantalla es el borde situado en el lado sur de la pantalla.Throughout the text, any element located on the side of the Earth's equator with respect to the other elements is designated as “equatorial”. For example, for an installation site located in the northern hemisphere, the equatorial edge of the screen is the edge located on the south side of the screen.

Del mismo modo, se designa como “polar” cualquier elemento situado en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion. Por ejemplo, en el hemisferio norte, el borde polar de una pantalla es el borde situado en el lado norte de la pantalla.Likewise, any element located on the side of the Earth's pole closest to the installation site is designated as "polar." For example, in the northern hemisphere, the polar edge of a screen is the edge located on the north side of the screen.

Ademas, en todo el texto, se designa como “mediodla solar” la hora del mediodla segun la hora solar, a veces tambien llamado “mediodla real”. Es el punto de culminacion del Sol en el cielo terrestre un dla determinado, visto desde un emplazamiento de instalacion terrestre determinado. Es tambien el punto en el que el angulo horario del Sol es nulo en el emplazamiento de instalacion considerado.In addition, throughout the text, the noon time is designated as "solar noon" according to the solar time, sometimes also called "real noon." It is the culmination point of the Sun in the terrestrial sky on a given day, seen from a given terrestrial installation site. It is also the point at which the hour angle of the Sun is null at the installation site considered.

Un emplazamiento de instalacion de acuerdo con la invencion es fijo en el sistema de referencia terrestre, es decir que su latitud, su longitud y su orientacion acimutal son fijas. De este modo, un emplazamiento de instalacion de acuerdo con la invencion puede ser en particular un tejado de edificio o un suelo.An installation site according to the invention is fixed in the terrestrial reference system, that is to say that its latitude, its longitude and its azimuthal orientation are fixed. Thus, an installation site according to the invention can be in particular a building roof or a floor.

Una zona iluminada es, en particular, una superficie de edificio susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del Sol y de ser calentada por esta. Dicha zona iluminada esta en particular situada sustancialmente bajo una pantalla de proteccion dispuesta de acuerdo con un procedimiento conforme a la invencion. Se desea proteger esta zona iluminada (y/o un volumen de aire que se encuentra por debajo) de cualquier calentamiento causado por la radiacion del Sol en verano, y se desea por el contrario favorecer su calentamiento por la radiacion del Sol en invierno.An illuminated area is, in particular, a building surface capable of being exposed to direct radiation from the Sun and of being heated by it. Said illuminated area is in particular located substantially under a protective screen arranged in accordance with a method according to the invention. It is desired to protect this illuminated area (and / or a volume of air below) from any warming caused by the radiation of the Sun in summer, and it is desired instead to favor its heating by the radiation of the Sun in winter.

Una zona iluminada de acuerdo con la invencion se extiende a todos los tipos de superficies, y comprende en particular unas superficies que se calientan bajo el efecto de la radiacion solar y unas superficies acristaladas que dejan pasar al menos algunos componentes de la luz del Sol. Por ejemplo, una zona iluminada de acuerdo con la invencion situada en un tejado es en particular susceptible de permitir un calentamiento por efecto invernadero de un volumen de aire situado bajo el tejado.An illuminated area according to the invention extends to all types of surfaces, and in particular comprises surfaces that are heated under the effect of solar radiation and glazed surfaces that allow at least some components of sunlight to pass through. For example, an illuminated area according to the invention located on a roof is in particular capable of allowing a greenhouse volume heating of a volume of air located under the roof.

En un procedimiento de acuerdo con la invencion, la pantalla esta montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion y, por consiguiente, es fijo con respecto a la zona iluminada. Se trata de un procedimiento de obtencion de un dispositivo simple y economico, sin ninguna parte mecanica movil una vez esta instalado y mientras garantiza sus funciones.In a procedure according to the invention, the screen is mounted fixed with respect to the installation site and, therefore, is fixed with respect to the illuminated area. It is a procedure to obtain a simple and economical device, without any mobile mechanical part once it is installed and while guaranteeing its functions.

En un procedimiento de acuerdo con la invencion se aprovecha al maximo la variacion de la posicion del Sol en el cielo terrestre en funcion de la hora, pero tambien y sobre todo en funcion de las estaciones para que varle la iluminacion directa de la zona iluminada en funcion de la hora y de las estaciones.In a procedure according to the invention, the variation of the position of the Sun in the terrestrial sky is used to the maximum, depending on the time, but also and especially depending on the seasons so that the direct illumination of the illuminated area varies. function of time and seasons.

En dicho procedimiento, la pantalla esta dispuesta por encima de la zona iluminada, es decir que esta situado sustancialmente por encima de la zona iluminada en una direccion ortogonal a un plano tangente a dicha zona iluminada. En particular, para una zona iluminada horizontal, la pantalla esta de forma globalmente vertical por encima de la zona iluminada. Por el contrario, la proyeccion ortogonal de la pantalla no presenta por lo general la misma forma que la zona iluminada.In said procedure, the screen is arranged above the illuminated area, that is to say that it is located substantially above the illuminated area in an orthogonal direction to a plane tangent to said illuminated area. In particular, for a horizontal illuminated area, the screen is globally vertical above the illuminated area. On the contrary, the orthogonal projection of the screen does not generally have the same shape as the illuminated area.

Ademas, la pantalla esta dispuesta alejada de la zona iluminada, es decir que esta por lo general separada de esta ultima. Cada pantalla dispuesta de acuerdo con la invencion esta por encima de una zona iluminada.In addition, the screen is arranged away from the illuminated area, that is, it is usually separated from the latter. Each screen arranged in accordance with the invention is above an illuminated area.

Ademas, los bordes de la pantalla, es decir los contornos exteriores que delimitan la superficie de la pantalla, no estan necesariamente situados en la vertical de los bordes de la zona iluminada. En particular, la pantalla puede estar desplazada hacia el norte o hacia el sur con respecto a la pantalla. Por ejemplo, en las zonas situadas entre un polo y el tropico mas cercano a este polo se puede elegir desplazar el borde ecuatorial de la pantalla en direccion al ecuador con respecto a la vertical del borde ecuatorial de la zona iluminada. Es decir que, entre el polo norte y el tropico de Cancer por ejemplo, el borde sur de la pantalla esta de manera ventajosa desplazada en direccion sur con respecto al borde sur de la zona iluminada.In addition, the edges of the screen, that is to say the outer contours that delimit the surface of the screen, are not necessarily located in the vertical of the edges of the illuminated area. In particular, the screen may be moved north or south with respect to the screen. For example, in the areas between a pole and the tropics closest to this pole you can choose to move the equatorial edge of the screen in the direction of the equator with respect to the vertical of the equatorial edge of the illuminated area. That is, between the north pole and the tropic of Cancer for example, the southern edge of the screen is advantageously displaced in a southern direction with respect to the southern edge of the illuminated area.

En efecto, en esta parte del globo terrestre, los rayos procedentes del Sol, en el mediodla solar en el solsticio de verano en particular, presentan un angulo no nulo con respecto a la vertical (con la condicion de no encontrarse justoIndeed, in this part of the globe, the rays coming from the Sun, in the solar noon in the summer solstice in particular, have a non-zero angle with respect to the vertical (with the condition of not being fair

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

en el tropico).in the tropics).

De este modo, si se desea proteger toda la zona iluminada de los rayos directos del Sol, la pantalla debe estar dispuesta ligeramente desplazada con respecto al borde ecuatorial de la zona iluminada. La pantalla esta mas desplazada en este sentido cuanto mas alejado esta el emplazamiento de instalacion del tropico en direction al polo mas cercano. Del mismo modo, la pantalla esta mas desplazada en este sentido cuanto mas arriba esta dispuesta con respecto a la zona iluminada.Thus, if it is desired to protect the entire illuminated area from the direct rays of the Sun, the screen must be arranged slightly offset with respect to the equatorial edge of the illuminated area. The screen is further displaced in this direction the farther the installation location of the tropics is in the direction of the nearest pole. In the same way, the screen is more displaced in this sense the higher it is arranged with respect to the illuminated area.

La pantalla esta dispuesta de tal modo que forma, con la zona iluminada en particular y con el emplazamiento de instalacion en general, una abertura ecuatorial formada por el borde ecuatorial de la pantalla y una curva de la superficie iluminada, o del emplazamiento de instalacion. Dicha curva esta formada por los puntos mas cercanos de cada punto del borde ecuatorial de la pantalla. Del mismo modo, el borde polar de la pantalla forma con la zona iluminada y/o el emplazamiento de instalacion una abertura polar.The screen is arranged in such a way that it forms, with the illuminated area in particular and with the installation site in general, an equatorial opening formed by the equatorial edge of the screen and a curve of the illuminated surface, or of the installation site. This curve is formed by the closest points of each point of the equatorial edge of the screen. Similarly, the polar edge of the screen forms a polar opening with the illuminated area and / or the installation site.

La abertura polar es de media mas alta con respecto a la zona iluminada y/o al emplazamiento de instalacion que la abertura ecuatorial. De este modo, la abertura polar es mas grande que la abertura ecuatorial (en particular si el tamano este-oeste del borde ecuatorial de la pantalla es similar al tamano este-oeste del borde polar de la pantalla).The polar opening is of a higher average with respect to the illuminated area and / or the installation site than the equatorial opening. Thus, the polar aperture is larger than the equatorial opening (particularly if the east-west size of the equatorial edge of the screen is similar to the east-west size of the polar edge of the screen).

De este modo, por ejemplo, para una zona iluminada y un emplazamiento de instalacion sustancialmente planos, y para una pantalla sustancialmente plana, la pantalla esta de manera ventajosa instalada inclinada en una direccion norte-sur con respecto al plano del emplazamiento de instalacion.Thus, for example, for a lighted area and a substantially flat installation site, and for a substantially flat screen, the screen is advantageously installed inclined in a north-south direction with respect to the plane of the installation site.

El borde ecuatorial de la pantalla esta, por lo general, instalado mas bajo que su borde polar. De este modo, por ejemplo, en el hemisferio norte, una pantalla esta dispuesta con el borde superior al norte, y con el borde inferior al sur. El borde inferior de la pantalla esta, por lo tanto, dispuesto en el lado sur en el hemisferio norte y en el lado norte en el hemisferio sur.The equatorial edge of the screen is usually installed lower than its polar edge. Thus, for example, in the northern hemisphere, a screen is arranged with the upper edge to the north, and with the lower edge to the south. The bottom edge of the screen is, therefore, arranged on the south side in the northern hemisphere and on the north side in the southern hemisphere.

Esta disposition de la pantalla permite, en verano, proteger la zona iluminada de los rayos directos del Sol permitiendo al mismo tiempo que una luz difusa o reflejada (por lo tanto no directa) ilumine la zona iluminada. Esta luz difusa o reflejada penetra por la abertura polar. En particular, si el emplazamiento de instalacion es un tejado, y la zona iluminada una ventana, esta disposicion de la pantalla permite garantizar una iluminacion natural importante de una habitation situada bajo la zona iluminada, evitando al mismo tiempo un calentamiento por efecto invernadero en verano.This arrangement of the screen allows, in summer, to protect the illuminated area from the direct rays of the Sun while allowing a diffused or reflected light (therefore not direct) to illuminate the illuminated area. This diffused or reflected light penetrates through the polar aperture. In particular, if the installation site is a roof, and the illuminated area a window, this arrangement of the screen allows to guarantee an important natural illumination of a room located under the illuminated area, while avoiding a greenhouse heating in summer .

La forma, la direccion acimutal y la position de la pantalla se seleccionan en particular de tal modo que al menos tres cuartas partes de la zona iluminada esten ocultas a los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano y que al menos una cuarta parte de la zona iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol que pasan por la abertura ecuatorial en el mediodla solar en el solsticio de invierno.The shape, the azimuthal direction and the position of the screen are selected in particular so that at least three quarters of the illuminated area is hidden from the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice and that at least A quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun that pass through the equatorial opening in the solar noon on the winter solstice.

Ademas, una pantalla de acuerdo con la invention se selecciona de manera ventajosa continua entre su borde ecuatorial y su borde polar. Por lo tanto, solo hay una pantalla, de una sola pieza, entre el borde ecuatorial y el borde polar.In addition, a screen according to the invention is advantageously selected continuously between its equatorial edge and its polar edge. Therefore, there is only one screen, in one piece, between the equatorial edge and the polar edge.

De este modo, la forma de la pantalla se selecciona, en combination con su orientation y du disposicion final por encima de la zona iluminada, por una parte de tal modo que su borde ecuatorial este al menos en parte alejado de la superficie de la zona iluminada y de la del emplazamiento de instalacion. Por la abertura ecuatorial as! formada, pueden pasar los rayos directos del Sol y puede circular el aire.In this way, the shape of the screen is selected, in combination with its orientation and final arrangement above the illuminated area, on the one hand so that its equatorial edge is at least partly away from the surface of the area illuminated and of the installation site. By the equatorial opening as! formed, the direct rays of the Sun can pass and the air can circulate.

De manera mas particular, la forma, la direccion acimutal y la posicion de la pantalla pueden, por ejemplo, seleccionarse de tal modo que:More particularly, the shape, azimuth direction and screen position can, for example, be selected such that:

- ningun rayo directo del Sol pase por la abertura ecuatorial en el mediodla solar en el solsticio de verano;- no direct ray of the Sun passes through the equatorial opening in the solar noon on the summer solstice;

- la zona iluminada este completamente iluminada por los rayos directos del Sol que pasan por la abertura ecuatorial en el mediodla solar en el solsticio de invierno.- the illuminated area is fully illuminated by the direct rays of the Sun that pass through the equatorial opening in the solar noon on the winter solstice.

De este modo, la invencion permite minimizar el efecto invernadero a traves de una zona iluminada formada por una superficie acristalada traslucida o transparente en verano, y maximizar el efecto invernadero mediante dicha zona iluminada en invierno.In this way, the invention allows minimizing the greenhouse effect through an illuminated area formed by a translucent or transparent glazed surface in summer, and maximizing the greenhouse effect by means of said area illuminated in winter.

Por ejemplo, con una pantalla absolutamente opaca y no perforada, se puede seleccionar la forma, la direccion acimutal y la posicion de la pantalla para que ningun rayo directo del Sol impacte en la zona iluminada en el mediodla solar en el solsticio de verano.For example, with an absolutely opaque and non-perforated screen, you can select the shape, azimuth direction and position of the screen so that no direct ray of the Sun impacts the illuminated area in the solar midday on the summer solstice.

Por ejemplo, la forma y la disposicion de una pantalla se pueden seleccionar de tal modo que la proyeccion de su sombra en el mediodla solar en el solsticio de verano cubra al menos la zona iluminada, en particular de tal modo que el contorno de la sombra de la pantalla corresponda perfectamente con el contorno de la zona iluminada en elFor example, the shape and arrangement of a screen can be selected in such a way that the projection of its shadow on the solar midday on the summer solstice covers at least the illuminated area, in particular such that the shadow contour of the screen corresponds perfectly with the contour of the illuminated area in the

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

mediodla solar en el solsticio de verano.solar midday at the summer solstice.

En un procedimiento de acuerdo con la invencion, la forma, la direccion acimutal y la posicion de la pantalla se pueden seleccionar de tal modo que en el solsticio de verano ningun rayo directo del Sol impacte en la zona iluminada a ninguna hora entre la salida y la puesta del Sol.In a procedure according to the invention, the shape, the azimuthal direction and the position of the screen can be selected such that in the summer solstice no direct ray of the Sun impacts the illuminated area at any time between the exit and the sunset.

Por medio de un procedimiento de acuerdo con la invencion, la zona iluminada impactada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar va creciendo entre el solsticio de verano y el solsticio de invierno, y va decreciendo entre el solsticio de invierno y el solsticio de verano.By means of a procedure according to the invention, the illuminated area impacted by the direct rays of the Sun in the solar midday is growing between the summer solstice and the winter solstice, and decreases between the winter solstice and the solstice of summer.

De manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, en algunas formas de realizacion especialmente simples, la forma, la orientacion y la posicion de la pantalla se seleccionan para que el borde de la pantalla que delimita la abertura ecuatorial, denominada borde ecuatorial, se encuentre en cualquier punto a una altura minima al con respecto a la zona iluminada, tal que:Advantageously and according to the invention, in some particularly simple embodiments, the shape, orientation and position of the screen are selected so that the edge of the screen that delimits the equatorial opening, called the equatorial edge, is found at any point at a minimum height with respect to the illuminated area, such that:

al > p.an.tan(a)to> p.an.tan (a)

siendo:being:

• a el angulo entre la zona iluminada y los rayos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno;• at the angle between the lighted area and the sun's rays in the solar midday on the winter solstice;

• an la dimension de la zona iluminada de acuerdo con la direccion norte-sur en el punto considerado; y• still the dimension of the illuminated area according to the north-south direction at the point considered; Y

• 1/4 < p < 1 la proporcion de la zona iluminada que los rayos directos del Sol deben iluminar en el mediodla solar en el solsticio de invierno.• 1/4 <p <1 the proportion of the illuminated area that the direct rays of the Sun should illuminate in the solar midday on the winter solstice.

Igualmente, en una forma ventajosa de realizacion de un procedimiento de acuerdo con la invencion, la pantalla esta dispuesta de tal modo que oculta la zona iluminada de cualquier rayo directo del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano.Likewise, in an advantageous way of carrying out a method according to the invention, the screen is arranged in such a way that it conceals the illuminated area of any direct ray of the Sun in the solar midday on the summer solstice.

En otra forma de realizacion especialmente ventajosa de un procedimiento de acuerdo con la invencion, la cantidad de luz que pasa a traves de la pantalla en cualquier estacion se ajusta seleccionando una pantalla que presenta unos orificios que permiten el paso de rayos directos del Sol.In another particularly advantageous embodiment of a method according to the invention, the amount of light that passes through the screen at any station is adjusted by selecting a screen that has holes that allow direct sunlight to pass through.

De este modo, aunque el efecto invernadero este muy limitado en verano por una sombra realizada sobre la casi totalidad de la zona iluminada, algunos orificios en la pantalla permiten obtener una iluminacion natural mas importante. La eleccion de dicha pantalla es especialmente ventajosa cuando la zona iluminada es una superficie de penetracion de luz dentro de una habitacion situada bajo el tejado, como una ventana por ejemplo.Thus, although the greenhouse effect is very limited in summer by a shadow made over almost the entire illuminated area, some holes in the screen allow to obtain a more important natural lighting. The choice of said screen is especially advantageous when the illuminated area is a surface of light penetration into a room located under the roof, such as a window for example.

El numero de orificios, sus dimensiones, sus formas, su forma de realizacion y su disposicion en la pantalla son unos parametros que se pueden seleccionar en funcion de diferentes criterios como, por ejemplo: la cantidad de luz que debe pasar a traves de la pantalla, la estetica de la pantalla, etc.The number of holes, its dimensions, its forms, its embodiment and its arrangement on the screen are parameters that can be selected according to different criteria such as: the amount of light that must pass through the screen , the aesthetics of the screen, etc.

Como alternativa se puede seleccionar, en una forma particular de realizacion de la invencion, una pantalla no perforada pero parcialmente traslucida.Alternatively, a screen that is not perforated but partially translucent can be selected in a particular form of embodiment of the invention.

Ademas, de manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, la forma, la direccion y la posicion de la pantalla se seleccionan para la mayor parte -en particular la totalidad- de la zona iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol que pasan por la abertura ecuatorial en el mediodla solar en el solsticio de invierno.In addition, advantageously and in accordance with the invention, the shape, direction and position of the screen are selected for the greater part - in particular the totality - of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun passing through the equatorial opening in the solar noon in the winter solstice.

En el caso particular en el que la totalidad de la zona iluminada esta iluminada en este momento, p = 1. Esta configuracion permite maximizar las recuperaciones termicas en invierno.In the particular case in which the entire illuminated area is illuminated at this time, p = 1. This configuration allows to maximize thermal recoveries in winter.

Una zona iluminada de acuerdo con la invencion puede ser de cualquier tipo, y encontrarse en cualquier tipo de emplazamiento de instalacion. En particular, esta puede ser una zona de un tejado o de un suelo.An illuminated area according to the invention can be of any type, and can be found in any type of installation site. In particular, this may be an area of a roof or a floor.

De manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, el emplazamiento de instalacion es un tejado y la zona iluminada es una abertura realizada en el tejado, estando dicha abertura cerrada por un elemento de recubrimiento de un material estanco y al menos traslucido.Advantageously and according to the invention, the installation site is a roof and the illuminated area is an opening made in the roof, said opening being closed by a covering element of a watertight and at least translucent material.

Un material al menos traslucido de acuerdo con la invencion es traslucido o transparente en al menos una parte de la radiacion solar. Por ejemplo, dicho material se puede seleccionar entre el vidrio, los policarbonatos y equivalentes.A material at least translucent according to the invention is translucent or transparent in at least part of the solar radiation. For example, said material can be selected from glass, polycarbonates and equivalents.

Dicho elemento de recubrimiento es de manera ventajosa una ventana de recubrimiento, como una claraboya, un lucernario puntual, un lucernario corrido (por ejemplo de tipo boveda), un bastidor fijo, un bastidor acristalado con tragaluz, un bastidor de ventilacion o de salida de humo, una ventana Velux®, etc.Said covering element is advantageously a covering window, such as a skylight, a point skylight, a running skylight (for example vault type), a fixed frame, a skylight glazed frame, a ventilation or outlet frame smoke, a Velux® window, etc.

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

Igualmente, de manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, el elemento de recubrimiento esta montado sobre un bastidor a su vez montado sobre el contorno de la abertura realizada en el tejado, permitiendo los rayos directos del Sol sobre el elemento de recubrimiento calentar un volumen de aire situado bajo el tejado, en particular situado bajo la superficie iluminada y bajo el elemento de recubrimiento.Likewise, advantageously and according to the invention, the covering element is mounted on a frame in turn mounted on the contour of the opening made on the roof, allowing the direct rays of the Sun on the covering element to heat a volume of air located under the roof, in particular located under the illuminated surface and under the covering element.

De manera ventajosa, los montajes respectivos del elemento de recubrimiento sobre el bastidor y del bastidor sobre el contorno de la abertura se pueden realizar de forma estanca, al menos estanca al agua.Advantageously, the respective assemblies of the covering element on the frame and the frame on the contour of the opening can be carried out in a watertight, at least water-tight manner.

De este modo, la estanqueidad al agua del tejado se realiza permitiendo al mismo tiempo que penetre la luz en una habitacion subyacente. Ademas, es posible un efecto invernadero cuando los rayos directos del Sol pegan en la zona iluminada acristalada.In this way, the water tightness of the roof is made while allowing light to penetrate an underlying room. In addition, a greenhouse effect is possible when the direct rays of the Sun hit the glazed illuminated area.

Igualmente, con el fin de garantizar la estanqueidad completa al agua del tejado, de manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, el elemento de recubrimiento se puede montar de forma estanca en el contorno de la zona iluminada, permitiendo los rayos directos del Sol en la zona iluminada calentar un volumen de aire situado bajo el tejado, en particular situado bajo la zona iluminada y bajo el elemento de recubrimiento.Likewise, in order to guarantee complete water tightness of the roof, advantageously and in accordance with the invention, the covering element can be mounted tightly in the contour of the illuminated area, allowing direct rays of the Sun in the illuminated area heating a volume of air located under the roof, in particular located under the illuminated area and under the covering element.

De este modo, al menos en el estado cerrado, la zona iluminada no es una fuente de intercambio de aire entre un volumen de aire (una habitacion) situada bajo el tejado y el exterior de tal modo que se minimizan las perdidas termicas.Thus, at least in the closed state, the illuminated area is not a source of air exchange between a volume of air (a room) located under the roof and the outside in such a way that thermal losses are minimized.

Sin embargo, nada impide prever una zona iluminada, en particular una abertura en el tejado que permita, por su propia naturaleza y por su montaje, una estanqueidad al agua y una permeabilidad relativa al aire, con una finalidad de ventilacion por ejemplo.However, nothing prevents the provision of an illuminated area, in particular an opening in the roof that allows, by its very nature and its assembly, a water tightness and an air-related permeability, with a ventilation purpose for example.

En una forma ventajosa de realization de la invencion, la pantalla se selecciona en un material opaco a la radiation solar.In an advantageous way of realizing the invention, the screen is selected in a material opaque to solar radiation.

Ademas, de manera ventajosa y de acuerdo con la invencion, al estar la pantalla en el exterior y separada del emplazamiento de instalacion (al menos por sus bordes ecuatorial y polar) permite la creation de un flujo de aire por convection bajo la pantalla.In addition, advantageously and according to the invention, being the screen outside and separated from the installation site (at least by its equatorial and polar edges) allows the creation of a convection air flow under the screen.

En particular en verano, cuando la pantalla se calienta por la radiacion solar, el aire situado bajo la pantalla y cerca de esta se calienta y se eleva hacia el borde polar de la pantalla que es mas alto que el borde ecuatorial de esta ultima. Se crea, por tanto, una aspiration en la parte inferior de la pantalla, cerca de su borde ecuatorial. Un movimiento de conveccion se establece entonces entre la pantalla y la zona iluminada, por lo general sustancialmente en una direction norte-sur, en particular desde el borde ecuatorial al borde polar. Este flujo de aire permite refrescar la zona iluminada.Particularly in summer, when the screen is heated by solar radiation, the air under and near the screen is heated and rises towards the polar edge of the screen that is higher than the equatorial edge of the latter. Therefore, an aspiration is created at the bottom of the screen, near its equatorial edge. A convection movement is then established between the screen and the illuminated area, usually substantially in a north-south direction, in particular from the equatorial edge to the polar edge. This air flow allows you to cool the lighted area.

Ademas, al estar la pantalla, montada de acuerdo con el procedimiento de la invencion, separada de la zona iluminada y situada en el exterior, su calentamiento no provoca el calentamiento, por ejemplo, de una habitacion situada bajo un tejado.Moreover, since the screen is mounted in accordance with the method of the invention, separated from the illuminated area and located outside, its heating does not cause heating, for example, of a room located under a roof.

Por ultimo, un procedimiento de acuerdo con la invencion se puede implementar en emplazamientos de instalacion ya existentes, por ejemplo sobre ventanas de tejado ya existentes. Dicho procedimiento permite anadir una protection solar a posteriori y por el exterior.Finally, a procedure according to the invention can be implemented in existing installation sites, for example on existing roof windows. This procedure allows to add a solar protection after and outside.

El procedimiento de proteccion de acuerdo con la invencion permite obtener un ddispositivo de proteccion de una zona iluminada contra la radiacion directa del Sol en verano.The protection procedure according to the invention allows obtaining a protection device of an area illuminated against direct radiation from the Sun in summer.

La invencion se extiende en particular a un dispositivo de proteccion de acuerdo con la reivindicacion 9.The invention extends in particular to a protection device according to claim 9.

En particular, dicho dispositivo comprende al menos una pantalla y unos medios de fijacion de esta pantalla por encima de dicha zona iluminada de acuerdo con un procedimiento conforme a la invencion.In particular, said device comprises at least one screen and fixing means of this screen above said illuminated area according to a method according to the invention.

De acuerdo con la reivindicacion 9, dicho dispositivo es un dispositivo de proteccion de una zona, denominada zona iluminada, en un emplazamiento de instalacion susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del Sol, constando dicho dispositivo de proteccion de una pantalla:According to claim 9, said device is a protection device for a zone, called a lighted area, in an installation location capable of being exposed to direct radiation from the Sun, said protection device consisting of a screen:

- dispuesta por encima de la zona iluminada de tal modo que la oculta de al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;- arranged above the illuminated area in such a way that it hides it from at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar midday on the summer solstice;

- montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion,- fixed mounting with respect to the installation site,

caracterizado por que la pantalla:characterized by the screen:

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

- forma, con la zona iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona iluminada;- forms, with the illuminated area, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the land pole closest to the installation site, the polar opening being more high than the equatorial opening with respect to the illuminated area;

- es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- is continuous between the equatorial opening and the polar opening;

- presenta una forma, una orientacion y una posicion tales que:- presents a form, orientation and position such that:

• menos de una cuarta parte de la zona iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• less than a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice;

• al menos una cuarta parte de la zona iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.• At least a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice.

Un dispositivo de acuerdo con la invencion es simple y barato ya que no consta de ninguna parte movil en funcionamiento y, en particular, de ninguna motorizacion.A device according to the invention is simple and cheap since it does not consist of any mobile part in operation and, in particular, of any motorization.

La invencion tambien se extiende a un dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la reivindicacion 10 destinado a disponerse dentro de una abertura realizada en un tejado susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del Sol, delimitando la abertura una zona, denominada zona iluminada, y comprendiendo dicho dispositivo de iluminacion cenital:The invention also extends to a zenithal lighting device according to claim 10 intended to be disposed within an opening made on a roof capable of being exposed to direct radiation from the Sun, the opening delimiting an area, called the illuminated area, and said zenith lighting device comprising:

- un bastidor adaptado para montarse sobre el contorno de la abertura;- a frame adapted to be mounted on the contour of the opening;

- un elemento de recubrimiento de un material estanco o al menos traslucido, cuyos bordes estan adaptados para montarse sobre el bastidor;- a covering element of a watertight or at least translucent material, the edges of which are adapted to be mounted on the frame;

- al menos un dispositivo de proteccion que consta de una pantalla:- at least one protection device consisting of a screen:

• dispuesta por encima de la zona iluminada de tal modo que la oculta de al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• arranged above the illuminated area in such a way that it hides it from at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar midday on the summer solstice;

• montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion,• fixed mounted with respect to the installation site,

caracterizado por que la pantalla:characterized by the screen:

- forma, con la zona iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona iluminada;- forms, with the illuminated area, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the land pole closest to the installation site, the polar opening being more high than the equatorial opening with respect to the illuminated area;

- es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- is continuous between the equatorial opening and the polar opening;

- presenta una forma, una orientacion y una posicion tales que:- presents a form, orientation and position such that:

• menos de una cuarta parte de la zona iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• less than a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice;

• al menos una cuarta parte de la zona iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.• At least a quarter of the illuminated area is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice.

Dicho dispositivo de iluminacion cenital se puede prefabricar en fabrica de acuerdo con unas instrucciones de prefabricacion conformes a un procedimiento de fabricacion relativo al emplazamiento de instalacion final de dicho dispositivo de iluminacion cenital. En particular, dicho dispositivo de iluminacion cenital se puede fabricar en una latitud diferente de la del emplazamiento de instalacion, siempre y cuando se conozca la latitud del emplazamiento de instalacion. Por tanto se simplifica el montaje de un dispositivo de acuerdo con la invencion, puesto que el conjunto de la ventana y de la(s) pantalla(s) de proteccion se pueden entregar e instalar en bloque o en kit.Said zenith lighting device can be prefabricated at the factory according to prefabrication instructions according to a manufacturing process relative to the final installation site of said zenith lighting device. In particular, said zenithal lighting device can be manufactured at a latitude different from that of the installation site, as long as the latitude of the installation site is known. Therefore, the assembly of a device according to the invention is simplified, since the whole of the window and the protection screen (s) can be delivered and installed in block or kit.

Un dispositivo de proteccion o un dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la reivindicacion 9 o 10 permite en particular obtener una proteccion eficaz contra el efecto invernadero de un cristal en el tejado en verano, obteniendo al mismo tiempo un importante calentamiento por efecto invernadero en invierno.A protection device or a zenith lighting device according to claim 9 or 10 makes it possible in particular to obtain an effective protection against the greenhouse effect of a glass on the roof in summer, while at the same time obtaining an important greenhouse heating in winter .

Dichos dispositivos permiten, ademas, conservar una iluminacion natural importante a lo largo de todo el ano por medio de su gran abertura orientada hacia el norte en el hemisferio norte, o hacia el sur en el hemisferio sur. Esta iluminacion se puede mejorar de manera ventajosa, sin aumentar sustancialmente el efecto invernadero en verano, por medio de una(s) pantalla(s) perforada(s) con orificios o ligeramente traslucida(s).These devices also allow to conserve an important natural illumination throughout the whole year by means of its great opening oriented towards the north in the northern hemisphere, or towards the south in the southern hemisphere. This lighting can be advantageously improved, without substantially increasing the greenhouse effect in summer, by means of a perforated screen (s) with holes or slightly translucent (s).

Se mostraran otros objetivos, caracterlsticas y ventajas de la invencion en la lectura de la siguiente descripcion dada a tltulo no limitativo y que se refiere a las figuras adjuntas en las que:Other objectives, characteristics and advantages of the invention will be shown in reading the following description given by way of non-limitation and referring to the attached figures in which:

- la figura 1 es una vista esquematica en perspectiva de un dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la invencion, considerada montada en el hemisferio norte;- Figure 1 is a schematic perspective view of a zenithal lighting device according to the invention, considered mounted in the northern hemisphere;

- la figura 2 es una vista esquematica cortada por un plano vertical que contiene el eje norte-sur del dispositivo de- Figure 2 is a schematic view cut by a vertical plane containing the north-south axis of the device

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

iluminacion cenital de acuerdo con la figura 1;zenithal illumination according to figure 1;

- la figura 3 es una vista esquematica en perspectiva de dispositivos de acuerdo con la invencion montados sobre un tejado plano, e instalados en el hemisferio sur;- Figure 3 is a schematic perspective view of devices according to the invention mounted on a flat roof, and installed in the southern hemisphere;

- la figura 4 es una vista esquematica lateral desde el sur del dispositivo de acuerdo con la figura 3;- Figure 4 is a schematic side view from the south of the device according to Figure 3;

- la figura 5 es una vista esquematica cortada transversalmente por un plano vertical que comprende el eje norte- sur, designado como A en la figura 4 del dispositivo, de acuerdo con las figuras 3 y 4;- figure 5 is a schematic view cut transversely by a vertical plane comprising the north-south axis, designated as A in figure 4 of the device, according to figures 3 and 4;

- la figura 6 es una vista esquematica en perspectiva de dos dispositivos de forma de acuerdo con la invencion, considerados montados en el hemisferio norte;- Figure 6 is a schematic perspective view of two devices according to the invention, considered mounted in the northern hemisphere;

- la figura 7 es una vista esquematica lateral desde el oeste de los dispositivos de la figura 6.- Figure 7 is a schematic side view from the west of the devices of Figure 6.

Al plano vertical de acuerdo con el eje norte-sur en el emplazamiento de instalacion de acuerdo con una de las figuras 1 a 7 tambien se le llama el meridiano del tiempo sideral en astronomla, o tambien el “meridiano local”, es el plano (o disco) que contiene el polo norte celeste, el polo sur celeste y el cenit del emplazamiento de instalacion. Lleva la referencia A en la figura 4. Se alcanza el mediodla solar cuando el Sol atraviesa este plano.The vertical plane according to the north-south axis at the installation site according to one of Figures 1 to 7 is also called the meridian of sidereal time in astronomy, or also the "local meridian", is the plane ( or disk) containing the celestial north pole, the celestial south pole and the zenith of the installation site. It carries the reference A in Figure 4. The solar midday is reached when the Sun crosses this plane.

En el conjunto de las figuras 1 a 7, los dispositivos de proteccion y de iluminacion cenital de acuerdo con la invencion se representan instalados en el hemisferio norte terrestre. Ademas, las letras N y S designan respectivamente las direcciones norte y sur, E designa la direction este y W la direction oeste.In the set of figures 1 to 7, the protection and overhead lighting devices according to the invention are shown installed in the northern terrestrial hemisphere. In addition, the letters N and S respectively designate the north and south directions, E designates the east direction and W the west direction.

De manera general, un emplazamiento de instalacion de acuerdo con la invencion, y en particular un tejado, tiene de manera ventajosa una inclination inferior a 90 grados con respecto a la horizontal, es decir que el emplazamiento de instalacion no es vertical. El emplazamiento de instalacion esta en particular de manera ventajosa inclinado menos de 45 grados con respecto a la horizontal, y es en particular sustancialmente horizontal, es decir que forma un angulo inferior a 20 grados con la horizontal. Sin embargo, nada impide la implementation de un procedimiento de acuerdo con la invencion para un emplazamiento de instalacion inclinado, en particular un tejado inclinado, por ejemplo de 20 grados.In general, an installation site according to the invention, and in particular a roof, advantageously has an inclination of less than 90 degrees with respect to the horizontal one, that is to say that the installation location is not vertical. The installation site is in particular advantageously inclined less than 45 degrees with respect to the horizontal, and is in particular substantially horizontal, that is to say that it forms an angle less than 20 degrees with the horizontal. However, nothing prevents the implementation of a method according to the invention for an inclined installation site, in particular an inclined roof, for example of 20 degrees.

En el conjunto de las figuras, el emplazamiento de instalacion se considera que es un tejado 1 horizontal, es decir que este forma un plano ortogonal al eje cenit-nadir local, es el plano del tejado. Sin embargo, la invencion tambien se aplica a otras zonas que hay que proteger y a otras configuraciones.In the set of the figures, the installation site is considered to be a horizontal roof 1, that is to say that this forms an orthogonal plane to the local zenith-nadir axis, is the plane of the roof. However, the invention also applies to other areas to be protected and to other configurations.

El dispositivo de iluminacion cenital representado en la figura 1, presenta una pantalla 3 de forma troncoconica, montado fijo por encima de una zona 2 iluminada cubierta por un cristal 4. El cristal esta enmarcado por un bastidor 6 a su vez montado sobre un tejado 1 en el que se ha realizado una abertura para poder disponer dicho bastidor 6.The zenithal lighting device shown in Figure 1, presents a screen 3 of a truncated cone shape, fixedly mounted above an illuminated area 2 covered by a glass 4. The glass is framed by a frame 6 in turn mounted on a roof 1 in which an opening has been made to be able to arrange said frame 6.

Nada impide, en un dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la invencion, que el bastidor 6 este en dos partes: una parte fijada al tejado 1 y una segunda parte movil con respecto a la primera parte, para poder abrir el cristal 4, de tal modo que forme un batiente.Nothing prevents, in an overhead lighting device according to the invention, that the frame 6 is in two parts: a part fixed to the roof 1 and a second mobile part with respect to the first part, in order to open the glass 4, of so that it forms a swing.

La pantalla esta fijada al bastidor, a un bordillo o al tejado por medio de unos medios 5 de fijacion. De este modo, se pueden utilizar unos arcos 5 sobre los cuales se atornilla con pernos la pantalla 3. Los arcos estan a su vez atornillados con pernos al bastidor 6 en la forma de realization representada.The screen is fixed to the frame, to a curb or to the roof by means of fixing means 5. In this way, arcs 5 can be used on which the screen 3 is bolted with bolts. The arches are in turn bolted to the frame 6 in the embodiment shown.

La pantalla 3 esta dispuesta inclinada en la direccion norte-sur. De este modo presenta un borde 31 superior mas alto con respecto al plano del tejado 1 que su borde opuesto: el borde 32 inferior.Screen 3 is arranged inclined in the north-south direction. In this way it has a higher upper edge 31 with respect to the plane of the roof 1 than its opposite edge: the lower edge 32.

Al estar el dispositivo de iluminacion cenital representado instalado en el hemisferio norte, el borde 31 superior de la pantalla esta orientado hacia el norte: es el borde 31 polar. El borde 32 inferior esta orientado hacia el sur: es el borde 32 ecuatorial. El borde 32 ecuatorial define con su proyeccion ortogonal al plano del tejado, una abertura, denominada abertura ecuatorial.Since the represented zenithal illumination device is installed in the northern hemisphere, the upper edge 31 of the screen is oriented to the north: it is the polar edge 31. The lower edge 32 is oriented to the south: it is the equatorial edge 32. The equatorial edge 32 defines with its orthogonal projection to the roof plane, an opening, called the equatorial opening.

Es por esta abertura ecuatorial, entre el borde 32 ecuatorial y el tejado 1, por donde pueden pasar los rayos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno para impactar en la superficie 2 iluminada, y en particular en el cristal 4.It is through this equatorial opening, between the equatorial edge 32 and the roof 1, where the rays of the Sun can pass in the solar midday on the winter solstice to impact on the illuminated surface 2, and in particular on the crystal 4.

Del mismo modo, el borde 31 superior define con su proyeccion ortogonal al plano del tejado, una abertura, denominada abertura polar, mas grande que la abertura ecuatorial. La abertura polar es, en particular, de media y en cada section norte-sur mas alta que la abertura ecuatorial.Similarly, the upper edge 31 defines with its orthogonal projection to the roof plane, an opening, called a polar opening, larger than the equatorial opening. The polar opening is, in particular, on average and in each north-south section higher than the equatorial opening.

La pantalla 3 se realiza en un material opaco a la luz del Sol. Es por esta razon por lo que, en verano, la mayor parte de la iluminacion de una habitation situada bajo la zona 2 iluminada procede de luz solar difusa o reflejada que penetra por la abertura polar. Igualmente con el fin de permitir obtener una iluminacion natural mas intensa a traves del cristal 4 sin aumentar de forma significativa el efecto invernadero, se han perforado unos pequenos orificios en la pantalla 3.The screen 3 is made of an opaque material in the sunlight. It is for this reason that, in summer, most of the lighting of a room located under the illuminated zone 2 comes from diffused or reflected sunlight that penetrates through the polar opening. Likewise, in order to allow more intense natural lighting to be obtained through the glass 4 without significantly increasing the greenhouse effect, small holes have been drilled in the screen 3.

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

Otros medios permiten mejorar la iluminacion natural a traves del cristal, por ejemplo la superficie inferior de la pantalla se puede cubrir con un material reflectante de tal modo que transmita un maximo de luz difusa o reflejada recibida por la abertura polar en direccion a la superficie 2 iluminada.Other means allow to improve the natural illumination through the glass, for example the lower surface of the screen can be covered with a reflective material such that it transmits a maximum of diffused or reflected light received by the polar aperture in the direction of the surface 2 illuminated

La altura del borde 32 ecuatorial se puede definir como se describe a continuation.The height of the equatorial edge 32 can be defined as described below.

Considerando un punto x de una abscisa curvillnea del borde ecuatorial de la zona iluminada, la zona iluminada presenta una anchura an(x) en la direccion norte-sur, en esta abscisa.Considering a point x of a curved abscissa of the equatorial edge of the illuminated area, the illuminated area has a width an (x) in the north-south direction, in this abscissa.

En el caso de una zona iluminada, como una portion de tejado globalmente plana, que define un plano, para que, para todo x, en el mediodla solar en el solsticio de invierno, a una proportion p de an(x) le impacten los rayos solares directos del Sol, el borde inferior (ecuatorial) de la pantalla se debe disponer a una altura minima al(x) definida mediante la relation (R1):In the case of an illuminated area, such as a portion of a globally flat roof, that defines a plane, so that, for all x, in the solar noon in the winter solstice, a proportion p of an (x) will be impacted by direct sunlight from the Sun, the lower (equatorial) edge of the screen should be arranged at a minimum height (x) defined by the relation (R1):

al(x) > p.an(x).tan(a) (R1)al (x)> p.an (x) .tan (a) (R1)

En esta relacion, a representa el angulo de los rayos del Sol con respecto a dicho plano de la zona 1, en el mediodla solar en el solsticio de invierno en la latitud del emplazamiento de instalacion. Por lo tanto, a se determina, en grados, mediante la relacion (R2):In this relationship, a represents the angle of the sun's rays with respect to said plane of zone 1, in the solar noon on the winter solstice at the latitude of the installation site. Therefore, a is determined, in degrees, by the relation (R2):

a = 90° - l - 5 + 0 (R2)a = 90 ° - l - 5 + 0 (R2)

en la que:in which:

- l es la latitud del emplazamiento terrestre considerado, expresado en grados;- l is the latitude of the land location considered, expressed in degrees;

- 5 es la inclination del eje de rotation de la Tierra sobre si misma con respecto a una recta ortogonal al plano de la ecllptica, esto es aproximadamente +23°;- 5 is the inclination of the axis of rotation of the Earth on itself with respect to a line orthogonal to the plane of the ecliptic, this is approximately + 23 °;

- 0 es la inclinacion del tejado en la direccion norte-sur con respecto a la horizontal local, expresada en grados positivos cuando el borde norte de la zona es mas elevado que el borde sur de la zona, y negativos en el caso contrario.- 0 is the inclination of the roof in the north-south direction with respect to the local horizontal, expressed in positive degrees when the north edge of the area is higher than the south edge of the area, and negative in the opposite case.

En particular, en las formas de realization representadas en las figuras 1 a 7, al ser la zona iluminada plana y horizontal, 0 es nula. Hay que senalar que 0 no esta necesariamente siempre determinada en el caso de tejados complejos o de zonas iluminadas situadas en la cresta de un tejado. Es por tanto mas correcto utilizar el angulo que forma la zona iluminada con la horizontal local para 0.In particular, in the forms of realization represented in Figures 1 to 7, being the flat and horizontal illuminated area, 0 is null. It should be noted that 0 is not necessarily always determined in the case of complex roofs or illuminated areas located on the crest of a roof. It is therefore more correct to use the angle that forms the illuminated area with the local horizontal for 0.

El coeficiente p se puede seleccionar en funcion de la proporcion de zona 2 iluminada que se desea iluminar por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.The coefficient p can be selected based on the proportion of illuminated zone 2 that is desired to be illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday on the winter solstice.

La relacion (R1) permite expresar de forma simple la altura a la cual esta instalado el borde inferior de una pantalla con respecto a la zona iluminada. Sin embargo, nada impide prever iluminar, por ejemplo una cuarta parte (p = 1/4) de la zona iluminada en el mediodla solar en el solsticio de invierno, sin iluminar una cuarta parte de an(x) para todo x. De este modo, se puede prever que algunas porciones de la zona iluminada esten iluminadas en mas de una cuarta parte por la radiation solar directa del Sol, y otras en menos de una cuarta parte. Es en particular el caso cuando el borde ecuatorial de la pantalla no presenta la misma forma que el borde ecuatorial de la zona iluminada.The relation (R1) allows to express in a simple way the height at which the lower edge of a screen is installed with respect to the illuminated area. However, nothing prevents foreseeing to illuminate, for example a quarter (p = 1/4) of the illuminated area in the solar midday on the winter solstice, without illuminating a quarter of an (x) for all x. In this way, it can be expected that some portions of the illuminated area are illuminated in more than a quarter by direct solar radiation from the Sun, and others in less than a quarter. This is particularly the case when the equatorial edge of the screen does not have the same shape as the equatorial edge of the illuminated area.

Del mismo modo, la relacion (R1) es una relacion simplificada que no tiene en cuenta la instalacion de la pantalla para ocultar la zona iluminada de los rayos directos del Sol en verano. En efecto, para proteger toda la zona iluminada en el mediodla solar en el solsticio de verano, el borde ecuatorial de la pantalla debe estar mas desplazado hacia el ecuador con respecto a la vertical del borde sur de la zona iluminada, cuanto mas cercano a un polo terrestre esta el emplazamiento de instalacion del dispositivo de protection o del dispositivo de iluminacion cenital resultante de un procedimiento de acuerdo con la invention.Similarly, the relationship (R1) is a simplified relationship that does not take into account the installation of the screen to hide the illuminated area of the direct rays of the Sun in summer. Indeed, in order to protect the entire illuminated area in the solar midday at the summer solstice, the equatorial edge of the screen must be more displaced towards the equator with respect to the vertical of the southern edge of the illuminated area, the closer to a Earth pole is the installation site of the protection device or the zenithal lighting device resulting from a process according to the invention.

En efecto, en el mediodla solar en el solsticio de verano, los rayos del Sol llegan al tejado con un angulo p determinado mediante la relacion (R3):Indeed, in the solar midday at the summer solstice, the sun's rays reach the roof with an angle p determined by the relation (R3):

P = 90° - l + 5 + 0 (R3)P = 90 ° - l + 5 + 0 (R3)

de la que se obtiene la relacion (R4):from which the relation is obtained (R4):

P = a + 25 (R4)P = a + 25 (R4)

De este modo, para obtener una cubierta cenital completa de la zona iluminada hasta su borde ecuatorial en verano, y una iluminacion directa de una proporcion p de la zona iluminada en invierno, una forma de realizacion de acuerdo con la invencion es disponer el borde inferior de la pantalla a una altura al(x) para cualquier punto x de la abscisa curvilinea del borde ecuatorial de la zona iluminada de acuerdo con la relacion (R5):Thus, in order to obtain a full overhead cover of the illuminated area to its equatorial edge in summer, and a direct illumination of a proportion p of the illuminated area in winter, one embodiment according to the invention is to arrange the lower edge from the screen at a height at (x) for any point x of the curvilinear abscissa of the equatorial edge of the illuminated area according to the relationship (R5):

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

imagen1image 1

En la vista en seccion de dicho dispositivo de iluminacion cenital representada en la figura 2, se han representado los rayos del Sol en el mediodia solar en el solsticio de verano y en el mediodia solar en el solsticio de invierno.In the sectional view of said zenithal lighting device represented in Figure 2, the sun's rays have been represented at noon in the summer solstice and in the solar noon at the winter solstice.

Los rayos del Sol en el mediodia solar en el solsticio de verano llegan con un angulo p con respecto al plano del tejado. Los rayos del Sol en el mediodia solar en el solsticio de invierno llegan con un angulo a con respecto al plano del tejado. El angulo p esta relacionado con el angulo a mediante la relacion (R4).The rays of the Sun in the solar noon in the summer solstice arrive at an angle p with respect to the plane of the roof. The sun's rays in the solar noon on the winter solstice arrive at an angle to the plane of the roof. The angle p is related to the angle a through the relationship (R4).

La altura del borde 32 ecuatorial con respecto al plano del tejado 1 se puede determinar por medio de la relacion (R5) en funcion de la proporcion p de zona 2 iluminada que se desea que reciba los rayos directos del Sol en el mediodia solar en el solsticio de invierno.The height of the equatorial edge 32 with respect to the plane of the roof 1 can be determined by means of the ratio (R5) based on the proportion p of illuminated zone 2 that it is desired that it receives the direct rays of the Sun in the solar noon in the Winter Solstice.

De este modo, por ejemplo, para un dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la invencion que presenta una zona 2 iluminada con una anchura constante de 1 metro en la direccion norte-sur, al estar dicho dispositivo de iluminacion cenital destinado a instalarse sobre un tejado en Toulouse (31.000, Francia), con una latitud de aproximadamente l = 44°, el angulo a vale aproximadamente a = 23°, y el angulo p vale aproximadamente p = 69°. Para poder iluminar exactamente un 50 % (p = 0,5 y en caso de igualdad en la relacion (R5)) de la zona 2 iluminada en el mediodia solar en el solsticio de invierno, el borde 32 ecuatorial de la pantalla 3 debe, por lo tanto, disponerse de media a una altura de aproximadamente al50 = 25 cm.Thus, for example, for a zenith lighting device according to the invention presented by an illuminated zone 2 with a constant width of 1 meter in the north-south direction, said zenith lighting device intended to be installed on a roof in Toulouse (31,000, France), with a latitude of approximately l = 44 °, the angle a is worth approximately = 23 °, and the angle p is approximately p = 69 °. To be able to illuminate exactly 50% (p = 0.5 and in case of equality in the ratio (R5)) of the zone 2 illuminated in the solar noon on the winter solstice, the equatorial edge 32 of the screen 3 must, therefore, have an average at a height of approximately 50 = 25 cm.

Ademas, el borde 32 ecuatorial de la pantalla debe disponerse desplazado hacia el ecuador, con respecto al borde ecuatorial de la superficie 2 iluminada, con una distancia d determinada mediante la relacion (R6):In addition, the equatorial edge 32 of the screen must be arranged offset towards the equator, with respect to the equatorial edge of the illuminated surface 2, with a distance d determined by the relation (R6):

d = al/tan(P) (R6)d = al / tan (P) (R6)

En el ejemplo anterior, el borde 32 ecuatorial de la pantalla deberia por lo tanto estar desplazado hacia el sur aproximadamente d = 10 cm con respecto a la vertical del borde ecuatorial de la superficie 2 iluminada.In the previous example, the equatorial edge 32 of the screen should therefore be displaced south approximately d = 10 cm from the vertical of the equatorial edge of the illuminated surface 2.

En las figuras 3 y 4 se representan varios dispositivos de proteccion de acuerdo con la invencion en el estado montado. Cada dispositivo comprende una pantalla 3 perfilada cuyo perfil presenta una curvatura monotona en un corte por el plano del meridiano local, y unos medios 5 de fijacion de esta pantalla por encima de una superficie 2 iluminada. Cada pantalla esta fijada al bastidor 6, a un bordillo o al tejado 1 por medio de unos medios 5 de fijacion. De este modo se pueden utilizar unos arcos 5 sobre los cuales se atornilla con pernos cada pantalla 3. Los arcos estan a su vez atornillados con pernos al bastidor 6 en la forma de realizacion representada.Various protection devices according to the invention in the assembled state are shown in Figures 3 and 4. Each device comprises a profiled screen 3 whose profile has a monotonous curvature in a section along the plane of the local meridian, and means 5 for fixing this screen above an illuminated surface 2. Each screen is fixed to the frame 6, to a curb or to the roof 1 by means of fixing means 5. In this way, arcs 5 can be used on which each screen 3 is screwed with bolts. The arches are in turn bolted to the frame 6 in the embodiment shown.

Cada pantalla esta dispuesta por encima de una zona iluminada correspondiente.Each screen is arranged above a corresponding illuminated area.

Las zonas iluminadas del tejado estan cubiertas por una cubierta 4 transparente montada sobre un bastidor 6. La cubierta 4 transparente esta enmarcada por el bastidor 6 a su vez montado sobre el tejado 1 en el que se ha realizado una abertura para poder disponer dicho bastidor 6.The illuminated areas of the roof are covered by a transparent cover 4 mounted on a frame 6. The transparent cover 4 is framed by the frame 6 in turn mounted on the roof 1 in which an opening has been made to be able to arrange said frame 6 .

En esta forma de realizacion, las pantallas 3 se realizan en un material opaco a los rayos del Sol y estan perforadas. De este modo, la cubierta 4 esta integramente ocultada a la radiacion directa del Sol en el mediodia solar en el solsticio de verano con la excepcion de los rayos del Sol que pueden pasar a traves de cada pantalla por los orificios.In this embodiment, the screens 3 are made of a material opaque to the sun's rays and are perforated. In this way, the cover 4 is completely hidden from the direct radiation of the Sun in the solar noon in the summer solstice with the exception of the rays of the Sun that can pass through each screen through the holes.

En efecto, la figura 5 muestra un dispositivo de acuerdo con las figuras 3 y 4, visto cortado por el plano A (desde el oeste). Los rayos del Sol en el mediodia solar en el solsticio de verano llegan con un angulo p con respecto al tejado. El borde 31 polar y el borde 32 ecuatorial estan, por lo tanto, desplazados hacia el sur con respecto a los bordes respectivos polar y ecuatorial de la cubierta 4, para proteger a esta ultima de los rayos del Sol que inciden con un angulo p.Indeed, Figure 5 shows a device according to Figures 3 and 4, seen cut by plane A (from the west). The rays of the Sun in the solar noon on the summer solstice arrive at an angle p with respect to the roof. The polar edge 31 and the equatorial edge 32 are, therefore, shifted southward with respect to the respective polar and equatorial edges of the deck 4, to protect the latter from the sun's rays that strike an angle p.

El borde 31 polar de cada pantalla esta dispuesto mas arriba con respecto al plano del tejado que su borde 32 ecuatorial. De este modo cada pantalla esta globalmente inclinada en la direccion norte-sur.The polar edge 31 of each screen is arranged higher with respect to the plane of the roof than its equatorial edge 32. In this way each screen is globally tilted in the north-south direction.

Hay que senalar que se puede utilizar cualquier forma de pantalla siempre y cuando su punto mas bajo oculte la zona 2 iluminada por los rayos que inciden con un angulo p, sin ocultar los rayos que inciden con un angulo a que pasan por la abertura ecuatorial entre el borde 32 ecuatorial de una pantalla y el tejado 1.It should be noted that any form of screen can be used as long as its lowest point conceals the zone 2 illuminated by the rays that strike with an angle p, without hiding the rays that affect with an angle to which they pass through the equatorial opening between the equatorial edge 32 of a screen and the roof 1.

De este modo, las rectas tangentes al borde 31 polar o al borde 32 ecuatorial, con un angulo p, deben ser secantes con el tejado 1, pero no con la zona 2 iluminada. Del mismo modo, la recta tangente al borde 32 ecuatorial, con un angulo a, debe ser secante con la zona 2 iluminada y, por lo tanto, con la cubierta 4.Thus, the straight lines tangent to the polar edge 31 or the equatorial edge 32, with an angle p, must be secant with the roof 1, but not with the illuminated zone 2. Similarly, the line tangent to the equatorial edge 32, with an angle a, must be secant with the illuminated zone 2 and, therefore, with the cover 4.

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

La altura y el desplazamiento hacia el sur del borde 32 ecuatorial de cada pantalla se pueden seleccionar por ejemplo de acuerdo con las relaciones (R5) y (R6).The height and the southward displacement of the equatorial edge 32 of each screen can be selected for example according to the relationships (R5) and (R6).

En las figuras 6 y 7 se representa una larga abertura en un tejado plano horizontal recubierta por un elemento 4 de recubrimiento de tipo boveda con una direccion principal norte-sur. El elemento 4 de recubrimiento es un cristal, montado sobre un bastidor 6, a su vez montado sobre el contorno de la abertura practicada en el tejado 1.In Figures 6 and 7 a long opening is shown in a horizontal flat roof covered by a dome-like covering element 4 with a north-south main direction. The covering element 4 is a glass, mounted on a frame 6, in turn mounted on the contour of the opening made in the roof 1.

Las figuras 6 y 7 presentan una forma de realizacion en la que una serie de dos pantallas 3 -cada una por encima de una zona iluminada- esta dispuesta en la direccion norte-sur. La distancia norte-sur entre las pantallas se puede adaptar en funcion de la iluminacion deseada en invierno y en verano.Figures 6 and 7 present an embodiment in which a series of two screens 3 - each one above an illuminated area - is arranged in the north-south direction. The north-south distance between the screens can be adapted according to the desired lighting in winter and summer.

En particular, la distancia entre dos pantallas sucesivas se puede seleccionar de tal modo que ningun rayo directo del Sol pueda alcanzar una u otra de las zonas iluminadas que pasan entre las dos pantallas en el solsticio de verano.In particular, the distance between two successive screens can be selected such that no direct ray of the Sun can reach one or the other of the illuminated areas that pass between the two screens in the summer solstice.

En particular, en las figuras 6 y 7, solo la pantalla ecuatorial (lado sur) se selecciona y se instala de acuerdo con un procedimiento conforme a la invencion. En particular, permite la penetracion de rayos directos del Sol en invierno, en particular en el mediodla solar en el solsticio de invierno (con un angulo a), protegiendo al mismo tiempo la zona iluminada en verano, en particular en el mediodla solar en el solsticio de verano (con un angulo p).In particular, in Figures 6 and 7, only the equatorial screen (south side) is selected and installed according to a procedure according to the invention. In particular, it allows the penetration of direct rays of the Sun in winter, in particular in the solar noon in the winter solstice (with an angle a), while protecting the illuminated area in summer, particularly in the solar midday in the summer solstice (with an angle p).

Las dos pantallas de las figuras 6 y 7 no se pueden considerar como partes de una misma pantalla de acuerdo con la invencion. En efecto, una pantalla de acuerdo con la invencion es continua entre su borde ecuatorial y su borde polar, y permite una iluminacion directa de al menos una cuarta parte de la zona iluminada por encima de la cual esta montada, de tal modo que solo la pantalla ecuatorial es conforme a la invencion.The two screens of figures 6 and 7 cannot be considered as parts of the same screen according to the invention. Indeed, a screen according to the invention is continuous between its equatorial edge and its polar edge, and allows a direct illumination of at least a quarter of the illuminated area above which it is mounted, so that only the Equatorial screen is in accordance with the invention.

La invencion puede ser objeto de otras numerosas variantes de realizacion no representadas.The invention may be the subject of numerous other embodiments not shown.

En particular, las dimensiones, la forma, la orientacion y la disposicion de una pantalla 3 de acuerdo con la invencion se pueden modificar para obtener una iluminacion directa por los rayos del Sol mas o menos importante en verano y/o en invierno. Del mismo modo, estos parametros se ajustan para cada latitud del globo terrestre en la que el dispositivo de acuerdo con la invencion, obtenido mediante un procedimiento de acuerdo con la invencion, o el dispositivo de iluminacion cenital de acuerdo con la invencion, esta destinado a instalarse.In particular, the dimensions, shape, orientation and arrangement of a screen 3 according to the invention can be modified to obtain a direct illumination by the sun's rays more or less important in summer and / or winter. In the same way, these parameters are adjusted for each latitude of the terrestrial globe in which the device according to the invention, obtained by a procedure according to the invention, or the zenithal lighting device according to the invention, is intended to install.

Ademas, el borde 32 ecuatorial de cada pantalla no esta necesariamente a una misma distancia al del plano del tejado en toda su longitud (en la direccion este-oeste), como se representa en la figura 4. Esta altura puede, como se representa en la figura 1, variar a lo largo de la longitud de la pantalla.In addition, the equatorial edge 32 of each screen is not necessarily at the same distance from the roof plane along its entire length (in the east-west direction), as shown in Figure 4. This height can, as represented in Figure 1, vary along the length of the screen.

Si la pantalla se selecciona perforada con orificios, los orificios pueden ser de cualquier tipo, de cualquier forma y estar repartidos de acuerdo con motivos diversos. Estos orificios no impiden que la pantalla sea continua entre su borde ecuatorial y su borde polar.If the screen is selected perforated with holes, the holes can be of any type, of any shape and distributed according to various reasons. These holes do not prevent the screen from being continuous between its equatorial edge and its polar edge.

Por otra parte, un bordillo permite a veces elevar un elemento de recubrimiento 4 con respecto al tejado. La pantalla de un dispositivo de acuerdo con la invencion puede de manera ventajosa estar fijada a este bordillo, al bastidor del elemento de recubrimiento o directamente al propio tejado.On the other hand, a curb sometimes allows a covering element 4 to be raised relative to the roof. The screen of a device according to the invention can advantageously be fixed to this curb, to the frame of the covering element or directly to the roof itself.

Claims (10)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 4040 45Four. Five 50fifty 5555 6060 6565 ReivindicacionesClaims 1. Procedimiento de proteccion solar de una zona, denominada zona (2) iluminada, en un emplazamiento de instalacion susceptible de estar expuesto a la radiacion directa del Sol, en el que:1. Procedure for sun protection of an area, called illuminated area (2), in an installation site that may be exposed to direct radiation from the Sun, in which: - una pantalla (3) esta dispuesta por encima de la zona (2) iluminada de tal modo que oculta al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;- a screen (3) is arranged above the area (2) illuminated in such a way that it hides at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar midday in the summer solstice; - la pantalla (3) esta montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion;- the screen (3) is mounted fixed with respect to the installation site; caracterizado por que:characterized by: - la pantalla (3) esta dispuesta de tal modo que forma, con la zona iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona (2) iluminada;- the screen (3) is arranged in such a way that it forms, with the illuminated area, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the Earth's pole plus next to the installation site, the polar opening being higher than the equatorial opening with respect to the illuminated area (2); - la pantalla (3) es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- the screen (3) is continuous between the equatorial opening and the polar opening; - la forma, la orientacion y la posicion de la pantalla (3) se seleccionan para que:- the shape, orientation and position of the screen (3) are selected so that: o menos de una cuarta parte de la zona (2) iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;or less than a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the summer solstice; o al menos una cuarta parte de la zona (2) iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.or at least a quarter of the area (2) illuminated is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la forma, la orientacion y la posicion de la pantalla (3) se seleccionan para que el borde de la pantalla que delimita la abertura ecuatorial, denominado borde (32) ecuatorial, se encuentre en cualquier punto a una altura minima al con respecto a la zona (2) iluminada, tal que:2. Method according to claim 1, characterized in that the shape, orientation and position of the screen (3) are selected so that the edge of the screen delimiting the equatorial opening, called the equatorial edge (32), is find at any point at a minimum height with respect to the illuminated area (2), such that: al > p.an.tan(a)to> p.an.tan (a) siendo:being: • a el angulo entre la zona (2) iluminada y los rayos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno;• at the angle between the illuminated area (2) and the rays of the Sun in the solar noon on the winter solstice; • an la dimension de la zona (2) iluminada de acuerdo con la direccion norte-sur en el punto considerado; y• an the dimension of the area (2) illuminated according to the north-south direction at the point considered; Y • 1/4 < p < 1 la proporcion de la zona (2) iluminada que los rayos directos del Sol tienen que iluminar en el mediodia solar en el solsticio de invierno.• 1/4 <p <1 the proportion of the illuminated area (2) that the direct rays of the Sun have to illuminate in the solar noon on the winter solstice. 3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que la pantalla (3) esta dispuesta de tal modo que oculta la zona (2) iluminada de cualquier rayo directo del Sol en el mediodia solar en el solsticio de verano.3. Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the screen (3) is arranged such that it conceals the illuminated area (2) of any direct ray of the Sun in the solar noon on the summer solstice . 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que la cantidad de luz que pasa a traves de la pantalla en cualquier estacion se ajusta seleccionando una pantalla (3) que presenta unos orificios que permiten el paso de rayos directos del Sol.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the amount of light passing through the screen in any station is adjusted by selecting a screen (3) that has holes that allow direct rays to pass through. of the sun. 5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la forma, la orientacion y la posicion de la pantalla (3) se seleccionan para que la mayor parte de la zona (2) iluminada este iluminada por los rayos directos del Sol que pasan a traves de la abertura ecuatorial en el mediodia solar en el solsticio de invierno.5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the shape, orientation and position of the screen (3) are selected so that most of the illuminated area (2) is illuminated by the rays direct from the Sun passing through the equatorial opening in the solar noon on the winter solstice. 6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el emplazamiento de instalacion es un tejado (1) y por que la zona (2) iluminada es una abertura realizada en el tejado (1), estando dicha abertura cerrada por un elemento (4) de recubrimiento de un material estanco y al menos traslucido.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the installation site is a roof (1) and that the illuminated area (2) is an opening made in the roof (1), said opening being closed by a covering element (4) of a watertight and at least translucent material. 7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizado por que el elemento (4) de recubrimiento esta montado sobre un bastidor (6) a su vez montado sobre el contorno de la abertura realizada en el tejado, permitiendo los rayos directos del Sol sobre el elemento (4) de recubrimiento calentar un volumen de aire situado bajo el tejado (1), en particular situado bajo la superficie iluminada y bajo el elemento de recubrimiento.7. Method according to claim 6, characterized in that the covering element (4) is mounted on a frame (6) in turn mounted on the contour of the opening made on the roof, allowing direct rays of the Sun on the covering element (4) heating a volume of air located under the roof (1), in particular located under the illuminated surface and under the covering element. 8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la pantalla (3) se selecciona en un material opaco a la radiacion solar.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the screen (3) is selected in a material opaque to solar radiation. 9. Dispositivo de proteccion de una zona, denominada zona (2) iluminada, en un emplazamiento de instalacion susceptible de estar expuesto a la radiacion directa del Sol, constando dicho dispositivo de proteccion, de una pantalla (3):9. Protection device for a zone, called illuminated zone (2), in an installation site capable of being exposed to direct radiation from the Sun, said protection device consisting of a screen (3): - dispuesta por encima de la zona (2) iluminada de tal modo que la oculta de al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;- arranged above the area (2) illuminated in such a way that it hides it from at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar midday on the summer solstice; 55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 4040 45Four. Five 50fifty 5555 6060 6565 - montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion, caracterizado por que la pantalla (3):- fixed mounting with respect to the installation site, characterized in that the screen (3): - forma, con la zona (2) iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona (2) iluminada;- shape, with the area (2) illuminated, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the land pole closest to the installation site, the polar opening higher than the equatorial opening with respect to the illuminated area (2); - es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- is continuous between the equatorial opening and the polar opening; - presenta una forma, una orientacion y una posicion tales que:- presents a form, orientation and position such that: • menos de una cuarta parte de la zona (2) iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• less than a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice; • al menos una cuarta parte de la zona (2) iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.• at least a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday on the winter solstice. 10. Dispositivo de iluminacion cenital destinado a disponerse dentro de una abertura realizada en un tejado (1) susceptible de estar expuesta a la radiacion directa del Sol, delimitando la abertura una zona, denominada zona (2) iluminada, y comprendiendo dicho dispositivo de iluminacion cenital:10. Aerial lighting device intended to be disposed within an opening made on a roof (1) capable of being exposed to direct radiation from the Sun, the opening delimiting an area, called illuminated area (2), and comprising said lighting device zenith: - un bastidor (6) adaptado para montarse sobre el contorno de la abertura;- a frame (6) adapted to be mounted on the contour of the opening; - un elemento (4) de recubrimiento de un material estanco y al menos traslucido, cuyos bordes estan adaptados para montarse sobre el bastidor;- a covering element (4) of a watertight and at least translucent material, the edges of which are adapted to be mounted on the frame; - al menos un dispositivo de proteccion que consta de una pantalla (3):- at least one protection device consisting of a screen (3): • dispuesta por encima de la zona (2) iluminada de tal modo que la oculta de al menos una parte de los rayos procedentes directamente del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• arranged above the area (2) illuminated in such a way that it hides it from at least a part of the rays coming directly from the Sun in the solar midday on the summer solstice; • montada fija con respecto al emplazamiento de instalacion,• fixed mounted with respect to the installation site, caracterizado por que la pantalla (3):characterized in that the screen (3): - forma, con la zona (2) iluminada, una primera abertura, denominada abertura ecuatorial, en el lado del ecuador terrestre, y una segunda abertura, denominada abertura polar, en el lado del polo terrestre mas proximo al emplazamiento de instalacion, siendo la abertura polar mas alta que la abertura ecuatorial con respecto a la zona (2) iluminada;- shape, with the area (2) illuminated, a first opening, called the equatorial opening, on the side of the Earth's equator, and a second opening, called the polar opening, on the side of the land pole closest to the installation site, the polar opening higher than the equatorial opening with respect to the illuminated area (2); - es continua entre la abertura ecuatorial y la abertura polar;- is continuous between the equatorial opening and the polar opening; - presenta una forma, una orientacion y una posicion tales que:- presents a form, orientation and position such that: • menos de una cuarta parte de la zona (2) iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de verano;• less than a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday at the summer solstice; • al menos una cuarta parte de la zona (2) iluminada esta iluminada por los rayos directos del Sol en el mediodla solar en el solsticio de invierno.• at least a quarter of the illuminated area (2) is illuminated by the direct rays of the Sun in the solar midday on the winter solstice.
ES12153115.6T 2011-02-01 2012-01-30 Aerial lighting device for protection of an area against solar radiation Active ES2559618T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1100304A FR2970997B1 (en) 2011-02-01 2011-02-01 METHOD FOR PROTECTING A ZONE AGAINST SOLAR RADIATION, ASSOCIATED DEVICE, AND ZENITHAL LIGHTING DEVICE COMPRISING THE ASSOCIATED DEVICE
FR1100304 2011-02-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2559618T3 true ES2559618T3 (en) 2016-02-15

Family

ID=45509400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12153115.6T Active ES2559618T3 (en) 2011-02-01 2012-01-30 Aerial lighting device for protection of an area against solar radiation

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2481876B1 (en)
ES (1) ES2559618T3 (en)
FR (1) FR2970997B1 (en)
PL (1) PL2481876T3 (en)
PT (1) PT2481876E (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9194128B1 (en) * 2015-04-20 2015-11-24 Arizona Sky Shades, Llc Exterior mounted solar shade screen for skylights

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1290031A (en) 1961-05-26 1962-04-06 Klaus Esser Bau Und Industrieb Luminous dome, preferably in translucent plastic, for roofing buildings
CH390510A (en) * 1961-12-01 1965-04-15 Esser Kg Klaus Light dome made of translucent plastic for installation in a building roof
FR2705985B1 (en) * 1993-06-01 1995-08-11 Innovation Partners Overhead lighting system intended to be placed in an opening in a roof.
NL1001765C1 (en) * 1995-11-28 1997-05-30 Goedlicht Bv Fixed sunshade.

Also Published As

Publication number Publication date
FR2970997B1 (en) 2013-03-08
FR2970997A1 (en) 2012-08-03
PT2481876E (en) 2016-02-15
EP2481876A1 (en) 2012-08-01
PL2481876T3 (en) 2016-04-29
EP2481876B1 (en) 2015-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2575020T3 (en) Greenhouse and system to generate electricity and cultivation in greenhouses
ES2232837T3 (en) SOLAR ENERGY CONCENTRATION SYSTEM, AND ROOFING WITH SUCH INTEGRATED SYSTEM.
US20240032481A1 (en) Illumination for horticultural and other applications
ES2627661T3 (en) Multifunctional modular solar structure
ES2673863T3 (en) Roof of slats
ES2301132T3 (en) COVER ELEMENT FOR GREENHOUSES OR SIMILAR.
ES2534201T3 (en) Chapel type greenhouse with optimal performance
JP2006504003A (en) Light transmission system and method for buildings
US4559925A (en) Solar collector assembly
ES2559618T3 (en) Aerial lighting device for protection of an area against solar radiation
US11306483B2 (en) Sunshade and a method of constructing a sunshade
ES2865501T3 (en) Fixed and inclined blind system
US9416542B2 (en) Passive skylight dome configured to increase light to increase collection at low sun elevation angles and to reduce light at high sun elevation angles
ES2312424T3 (en) INSTALLATION TO INCREASE THE INCIDENCE OF LIGHT ON THE PLAYING SURFACE OF A STADIUM.
ES2605982T3 (en) Sunlight skylight with sun protection
JP2983865B2 (en) Buildings considering indoor plant growth
ES2932924B2 (en) LIGHTING DEVICE FOR ADJUSTABLE SLATS
ES2274705B1 (en) PHOTOVOLTAIC AND LUMINIC USE SYSTEM IN CUPULA STRUCTURE.
ES2229872B1 (en) DEVICE FOR INDOOR LIGHTING BY SOLAR LIGHT.
Lynes et al. Bracelet for total solar shading
US20140083029A1 (en) Skylight Having Multiple Stationary Tilted Reflectors Aimed in Different Compass Directions Including Inverted Pyramidal or Wedge Geometry
ES1299403U (en) PHOTOVOLTAIC SYSTEMS OF ENVELOPE CONFIGURATION ADAPTED TO THE MOVEMENT OF THE SUN DEPENDING ON THE LATITUDE OF THE SITE (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
HK1246591B (en) Illumination for horticultural and other applications
WO2005090853A1 (en) Device for capturing and directing sunlight