Основные этапы развития жалюзи

Семенюк Александр Александрович Инженер ПромстройНИИпроект 660041, Россия, Красноярский Край край, г. Красноярск, ул. Пр. Свободный, 75 Semenyuk Aleksandr Aleksandrovich Engineer, Promstroy NII Project 660041, Russia, Krasnoyarskii Krai krai, g. Krasnoyarsk, ul. Pr. Svobodnyi, 75 asemenyk40@mail.ru

Актуальность

При проектировании общественных и жилых зданий все больше преобладают решения с большой площадью остекления. Это касается не только крупноформатного остекления по типу витражей, но и стандартных оконных проемов. Световые проемы большой площади повышают инсоляцию помещений и визуально увеличивают пространство.

Однако при большой площади световых проемов, в летнее время помещения подвержены перегреву, а яркий свет вызывает дискомфорт. Для препятствования перегреву и чрезмерной инсоляции применяются светозащитные устройства, такие как жалюзи.

Современным проблемам энергосберегающих конструкций для окон уделяется значительное внимание со стороны исследователей. Так в работах ^[1-6] изучается влияние различных солнцезащитных устройств, таких как жалюзи, ставни и навесы на энергоэффективность здания. П.В. Воробьева в своей работе ^[1] утверждает, что применение даже простого навеса над оконным проемом может снизить расходы на кондиционирование на 26%.

Другое направление исследований в области энергосберегающих конструкций для окон – разработка и изучение свойств теплозащитных экранов, применяемых в ночное время. В статьях ^[7,8] представлены конструкции теплозащитных устройств, позволяющих повысить сопротивление теплопередаче оконного проема в ночное время, то есть в период времени, когда инсоляция не требуется.

Таким образом, большая часть исследований направлена на изучение энергоэффективности светозащитных и теплозащитных устройств для окон. В то же время не уделяется внимания истории развития светозащитных устройств, в частности жалюзи. В работе приведены основные события, повлиявшие на развитие жалюзи, а также предложена периодизация развития жалюзи по конструктивным и другим признакам.

Цель исследования: изучить исторический опыт и современную практику применения горизонтальных жалюзи. Задачи: (1) определить основные этапы развития горизонтальных жалюзи; (2) выявить современные тенденции развития.

Методы исследования

В настоящей работе проведен (1) метод анализа (выделение и изучение отдельных характеристик объекта исследования жалюзи) - анализ исторического опыта применения горизонтальных жалюзи. Использован системный подход (рассмотрение объекта как системы характеристик, в т.ч. изученности) - исследована современная нормативная и практическая литература по данной теме.

Исходя из общепринятой категории, жалюзи – система связанных между собой пластин (ламелей), устанавливаемых снаружи, внутри оконного блока или в межстекольном пространстве стеклопакета ^[9]. Подвижные элементы жалюзи – ламели обеспечивают регулирование светового потока, создавая комфортный уровень естественного освещения и препятствуют перегреву помещения.

Исторический дискурс развития системы жалюзи в настоящем исследовании построен исходя из ретроспективного анализа жалюзи по основным выявленным характеристикам: (1) материалам, (2) расположению — внутри здания или снаружи, (3) типу привода и (4) методу управления (рисунок 1).

Рисунок 1 – Основные исторические этапы развития жалюзи

Ретроспективное исследование развития жалюзи направлено на выявление основных исторических этапов развития конструкций, регулирующих световой поток, каждый из которых характеризует поступательное развитие в расширении используемых для жалюзи материалов.

Первые упоминания жалюзи

Ранняя история жалюзи окутана тайной, считается, что они возникли в Персии, а не в Венеции. Венецианские торговцы обнаружили оконные покрытия в ходе торговых отношений на востоке и привезли их в Венецию и Париж. Так французы и по сей день называют жалюзи “Les Persiens”, отсылая к их истинному происхождению. После появления в Венеции в 1760 году они быстро завоевали популярность по всей Европе^[10].

Завоевав популярность в Европе, венецианские жалюзи пересекли океан, так, например в 1761 году они уже появились в церкви Святого Петра в Филадельфии. Также жалюзи можно увидеть на множестве картин той эпохи.

Период 1. Начало "официальной" истории жалюзи

Официальная история венецианских жалюзи в привычном нам виде началась 21 августа 1841 года, когда американский промышленник Джон Хэмптон из Нового Орлеана запатентовал “венецианские жалюзи” (рисунок 2).

Патент Джона Хэмптона включал в себя механизм регулировки наклона ламелей, что позволило регулировать световой поток, не поднимая жалюзи. Механизм представляет из себя тросточку и пару шестеренок с помощью которых передается крутящий момент на вал, к валу прикреплена управляющая нить, которая связывает все ламели, позволяя изменять угол их наклона одновременно, тем самым регулируя световой поток.

Рисунок 2 – Первые запатентованные жалюзи.

Источник: https://findery.com/ChiefCurator/notes/the-venetian-blind

Вплоть до 1936 года конструкция и материалы, применяемые для производства жалюзи не менялись, однако стоит отметить, что механизм регулировки положения ламелей дожил до наших дней без каких-либо изменений в конструкции.

Период 2. Новый материал. Алюминий

Применение алюминия, позволило получить легкие и прочные ламели, которые можно применять в качестве фасадных “жалюзи-солнцерезов”. Ламели таких жалюзи имеют более массивную конструкцию и статично закрепляются в плоскости фасада с возможностью вращения вокруг своей оси. Из-за массивной конструкции и расположения снаружи здания, такие жалюзи приводятся в движение с помощью электропривода.

Впервые такие элементы солнцезащиты были применены французским архитектором Ле Корбюзье – пионером архитектурного модернизма и функционализма при разработке проекта здания Министерства просвещения и образования в Рио-де-Жанейро. Он осуществлял надзор за проектом в 1935–1936 годах. По инициативе архитектора на высотном офисном блоке были применены защитные “жалюзи-солнцерезы” (рисунок 3). Мощный бетонный внутренний каркас здания позволил сделать оба широких фасада стеклянными, что привело к необходимости применения централизованной солнцезащиты в виде фасадных жалюзи ^[12].

Рисунок 3 – Северный фасад Министерства просвещения и образования в Рио-де-Жанейро

Источник: https://regnum.ru/pictures/2329065/67.html

Вскоре после появления первых фасадных алюминиевых жалюзи, компания “Hunter Douglas” в 1946 году запатентовала технологию производства легких оконных жалюзи с алюминиевыми ламелями. Так появились современные алюминиевые жалюзи, которые в наше время можно встретить почти в любом офисе.

Данный период характеризуется вытеснением деревянных жалюзи более легкими и практичными алюминиевыми жалюзи, а также появлением фасадных жалюзи с электроприводом.

Период 3. Современные жалюзи

Неизвестно в каком именно году началось применение ПВХ в конструкции жалюзи, однако достоверно известно, что первый патент на оконные рамы из ПВХ датирован 1952-м годом. Поэтому можно предположить, что в промежуток с 1950 по 1960-е началось применение ПВХ в конструкции жалюзи.

Ещё одним важным атрибутом современных жалюзи, является автоматическое управление, то есть контроль за углом наклона ламелей по запрограммированному режиму работы, или с помощью датчиков солнечного света. Система с датчиками солнечного света может отслеживать интенсивность инсоляции в реальном времени и регулировать положение ламелей. Первые автоматизированные системы управления (АСУ) появились в 1960-е и 1970-е годы, однако широкое распространение такие системы получили только в 21-м веке.

Компании Schuco и Reynaers занимаются разработкой и производством фасадных систем из алюминия, в том числе жалюзи приблизительно с 70-х годов прошлого века. Вероятно одними из первых внедрили АСУ в свои прогрессивные продукты.

Одна из современных тенденций в развитии внутренних и наружних жалюзи – применение фотогальванических элементов, позволяющих аккумулировать солнечную энергию. Компания Schuco одной из первых начала применять солнечные коллекторы в своих фасадных системах, так к 2000 году фасадные жалюзи с солнечными батареями уже были широко распространены в Европе.

В 2015 году компания SolarGaps запатентовала одноименные жалюзи, сочетающие в себе лучшие наработки за периоды развития жалюзи. Умные жалюзи Solar Gaps сочетают в себе возобновляемый источник энергии (солнечные панели) и защиту от прямых солнечных лучей (рисунок 4). Также они отслеживают движение солнца и автоматически регулируют световой поток ^[13].

Рисунок 4 – Умные жалюзи Solar Gaps.

Источник: https://solargaps.com/wp-content/uploads/2019/11/white.jpg

Таким образом этап развития “современные жалюзи” характеризуется 3 основными признаками: применением автоматизированных систем управления для регулировки положения ламелей жалюзи, появлением ПВХ в конструкции жалюзи и внедрением фотогальванических элементов.

Выводы

В развитии жалюзи выявлено 3 основных периода. Первый период развития жалюзи начался с патента Джона Хэмптона в 1841 году и продлился вплоть до 1936 года - в это период конструкция и материалы, применяемые в жалюзи, не менялись.

Второй период охватывает промежуток с 1936 года до 1960 года. В данный период были разработаны и стали использоваться фасадные “жалюзи-солнцерезы”, началось применение алюминия для производства ламелей.

Третий период развития жалюзи начался в 1960-1970х годах и характеризуется прогрессивным автоматическим управлением, внедрением ПВХ и повышением энергоэффективности жалюзи путем использования ламелей с фотогальваническими элементами.

Заключение

Несмотря на то, что жалюзи появились более 150 лет назад и распространены по всему миру, их суть не менялась. Основной функцией жалюзи по-прежнему остается регулирование светового потока с помощью изменения угла наклона ламелей. Конструкция оконных жалюзи не претерпела существенных изменений с 1841 года, однако применение алюминия для изготовления ламелей привело к появлению фасадных конструкций “жалюзи-солнцерезов”, имеющих то же назначение, но размещаемых вдоль плоскости фасада. “Жалюзи-солнцерезы” позволяют формировать новый облик фасада, дополнять его и архитектурное оформление здания в целом.

Принципиальное отличие современных жалюзи от конструкции, предложенной Джоном Хэмптоном в 1841 году, заключается в автоматизации процесса регулировки положения ламелей и применении солнечных панелей для повышения функциональности жалюзи. Суть жалюзи не меняется, однако повышение функциональности расширяет сферу применения таких устройств.