DE19511620A1 - Fassaden-Isolierglaselement - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein wärmedämmendes Fassaden-Isolierglaselement, bestehend aus zwei planparallelen Glasscheiben und einem gasdichten Randverbund, der die Scheiben in einem Abstand voneinander hält, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen den Scheiben in mindestens einem Bereich ein lichtstreuendes Material eingesetzt ist und das in mindestens einem anderen Bereich ein opakes, plattenförmiges Wärmeisolationsmaterial eingesetzt ist; oder auch, daß zwischen den Scheiben in minde­ stens einem Bereich, jedoch nicht über die gesamte Fläche, ein lichtstreuendes Material oder ein opakes, plattenförmiges Wärmeisolationsmaterial eingesetzt ist.

Die Fassadenelemente sind vor allem vorgesehen für den Einsatz in Glasfassaden, wenn hohe Ansprüche an Wärmedämmung und Tageslichtausnutzung gesetzt werden. Verwendung finden sie aber auch als Zwischenwände, als Wände für Glaskabinen, als Glastüren für Klimakammern etc. Die Aufteilung eines Fassadenelements in Bereiche opaker (lichtundurchlässiger) und stark wärmeisolierender, lichtstreuender oder transpa­ renter Flächen kann dem jeweiligen Verwendungszweck genau angepaßt werden.

Die Funktion von wärmedämmendem Zweischeibenisolierglas ist hinreichend bekannt. Besonders effektive Wärmedämmung wird erreicht, wenn der Scheibenzwischenraum mit einem Gas geringer Wärmeleitfähigkeit gefüllt ist, z. B. Argon, Krypton oder Xenon (siehe DE 30 15 269).

Zur besseren Tageslichtausnutzung werden streuende und lichtlenkende Materialien zwischen die Scheiben eines Isolierglases eingefügt (Daylightingsystem). Aus der Offenle­ gungsschrift DE 35 17 610 ist eine Prismenplatte bekannt, die zwischen die Scheiben einge­ legt wird. Sonnenlicht, das auf eine solche Scheibe fällt, führt zu einer gleichmäßigen und blendfreien Beleuchtung des dahinterliegenden Raumes. Des weiteren gibt es die Möglich­ keit, ein lichtstreuendes Vlies parallel zwischen den Scheiben aufzuspannen. Durch diese Unterteilung des Scheibenzwischenraums wird die Konvektion des Füllgases unterdrückt und somit die Wärmeleitfähigkeit des Isolierglases weiter gesenkt. Auch beim Einsatz von lichtstreuenden Aerogelplatten wird durch die hohe Porosität des Aerogels gleichzeitig die Wärmeleitfähigkeit gesenkt (J. Fricke: "Aerogele - eine faszinierende Klasse hochporöser Materialien", UMSCHAU 1986, Heft 7).

Licht- und wärmestrahlungsundurchlässige (opake), hochdämmende Isolationspaneele bestehen aus dispersen Pulver- oder Fasermaterialien, die von zwei Platten (beispielsweise auch Glasscheiben) eingeschlossen werden, sind bereits entwickelt. Der Plattenzwischen­ raum kann zudem evakuiert sein, um die Gaswärmeleitfähigkeit zu unterdrücken. Solche Systeme besitzen effektive Wärmeleitfähigkeiten, die bis zehn mal kleiner sind als die von Standard-Dämmaterialien. Zum Beispiel wurde mit der Patentanmeldung DE 38 28 669 ein plattenförmiger Wärmedämmkörper bekannt, bei dem Pulver verpreßt, mit einer gasdichten Umhüllung (aus Kunststoff- oder Metallfolie) und einem Randverbund ver­ sehen und evakuiert wird. Solche Platten können problemlos in ein Zweischeibensystem eingelegt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Daylightingsystem, ein Isolationsfenster und eine opake Wärmedämmung in einem Bauelement für Glasfassaden zu vereinigen und gleichzeitig die Wärmedämmeigenschaften zu verbessern.

Eine normale Außenfassade eines Gebäudes ist formal folgendermaßen aufgebaut: der Brüstungsbereich (und Sichtschutzbereich), hinter dem die Heizkörper untergebracht sind, ist gemauert und wird ausreichend gedämmt. Darüber liegen die, in der Regel wärmeiso­ lierenden Fenster. Ein zusätzliches Daylightsystem wird üblicherweise über den Fenstern angebracht. Alle Bereiche können auf der Basis eines Zweischeibenisolierglases ausgeführt werden. Um aber alle Systeme in eine Glasfassade zu integrieren, ist es bisher notwendig, die einzelnen Bauteile in Rahmenkonstruktionen miteinander zu verbinden. Dadurch daß jedes Bauteil über einen gasdichten Randverbund verfügt, ist eine Vielzahl von Wärme­ brücken in der Außenwand vorhanden, die die Gesamtwärmeisolation verschlechtern. Die Rahmen, die den Randverbund der Scheiben abdecken, müssen zusätzlich wärmeisolie­ rend ausgebildet sein. Wird aus architektonischen Gründen und aus Gründen optimaler Wärmedämmung eine gleichförmige Glasaußenfassade verlangt, ist die Vielzahl von Rah­ men nicht wünschenswert.

Erfindungsgemäß wird das opake Isolationssystem, das Daylightsystem und das gasgefüllte Isolationsfenster miteinander zwischen zwei Scheiben eingesetzt. Somit kann eine vorzugsweise rechteckige größere Glaseinheit - die zumindest die Höhe eines Stockwerks besitzt - mit einem einzigen Randverbund realisiert werden. Nur an den senkrechten Stoßkanten der Fassaden-Isolierglaselemente ist es gegebenenfalls noch not­ wendig, den Randverbund in einen isolierenden Rahmen zu fassen. Die Befestigung des Fassadenelements erfolgt mit aus der Isolierglastechnik bekannten Mitteln. Vorzugsweise soll der Brüstungsbereich des Isolierglaselements (üblicherweise der Bereich, in dem die Heizkörper angebracht sind) mit einer opaken Isolationsplatte versehen sein. Darüber ist das Element als Isolierfenster ausgebildet. Im oberen Bereich (Fenstersturzbereich) ist ein Daylightsystem eingesetzt (siehe Fig. 2).

Eine mögliche Ausführungsform eine Fassadenelements mit besonders geringer Wärmeleitfähigkeit wird in den Abbildungen Fig. 1 und Fig. 2 (nicht maßstabsgetreu) gezeigt. Zwei Glasscheiben (1) sind mit einem gasdichten Randverbund (2) miteinander verklebt. Das Element ist etwa 250 cm hoch und etwa 120 cm breit, der Scheibenzwi­ schenraum liegt bei etwa 20 mm. Als Daylightsystem ist im oberen Viertel des Elements ein lichtstreuendes dünnes Polypropylenvlies (Faserdurchmesser ca. 2 µm) an drei Seiten am Randverbund befestigt und planparallel zwischen den Scheiben aufgespannt (4). Im unteren Drittel des Elements liegen evakuierte, von einer gasdichten Hülle umgebene Wärmeisolationsplatten aus verpreßtem Pulvermaterial zwischen den Scheiben (3). Diese Platten sind auch am Randverbund befestigt. Der Scheibenzwischenraum ist mit Edelgas gefüllt, so daß vor allem die Wärmeleitfähigkeit im Bereich des Isolierglasfensters (5) gering bleibt.

Zusätzlich können die Elemente - vor allem in den Bereichen der opaken Isolation - lackiert oder mit einer reflektierenden Beschichtung versehen werden.

Wenn auf einen transparenten, durchsichtigen Bereich verzichtet werden soll, kann allein ein Daylightsystem mit einem opaken System kombiniert werden. Hiermit wäre sogar eine besonders effektive Wärmedämmung möglich. Ebenso ist es möglich, ein Daylightsystem im Brüstungsbereich des Fassadenelements einzusetzen (als Sichtschutz) und darüber ein Fenster freizulassen.

Eine weitere Ausführungsform ist gegeben, indem dem man ein Daylightsystem bzw. eine opake Isolationsplatte senkrecht in das Fassadenelement einbaut (siehe Fig. 3). Bei­ spielsweise kann ein Element rechts und links zu je einem Drittel mit Isolationsplatten (3) gefüllt sein. Dazwischen bleibt ein Fenster frei. In dieser Variante, bei der große Bereiche des Elements mit Wärmedämmplatten gefüllt sind, ist die Realisierung besonders großer Einheiten möglich. Die Glasscheiben liegen zum größten Teil an den Wärmedämmplatten an und können sich somit nicht durchbiegen.

Um ästhetischen Anforderungen zu genügen, können die Elemente zusätzlich - vor allem in den Bereichen der opaken Isolation - lackiert oder mit einer reflektierenden Be­ schichtung versehen werden.

Claims (5)

1. Wärmedämmendes Fassaden-Isolierelement, bestehend aus zwei planparallelen Glas­ scheiben und einem gasdichten Randverbund, der die Scheiben in einem Abstand voneinander hält, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Scheiben in minde­ stens einem Bereich ein lichtstreuendes Material eingesetzt ist und daß in minde­ stens einem anderen Bereich ein opakes, plattenförmiges Wärmeisolationsmaterial eingesetzt ist.

2. Wärmedämmendes Fassaden-Isolierelement, bestehend aus zwei planparallelen Glas­ scheiben und einem gasdichten Randverbund, der die Scheiben in einem Abstand voneinander hält, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Scheiben in mindestens einem Bereich, jedoch nicht über die gesamte Fläche, ein lichtstreuendes Material oder ein opakes, plattenförmiges Wärmeisolationsmaterial eingesetzt ist.

3. Wärmedämmendes Fassaden-Isolierelement nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeich­ net dadurch, daß als lichtstreuendes Material ein Faservlies verwendet wird, das planparallel zwischen den Scheiben eingesetzt ist.

4. Wärmedämmendes Fassaden-Isolierelement nach Anspruch 1 oder 2 gekennzeichnet dadurch, daß als opakes, plattenförmiges Wärmeisolationsmaterial eine, von einer gasdichten Folie umgebenen und evakuierten Platte aus verpreßtem Pulver- oder Fasermaterial verwendet wird.

5. Wärmedämmendes Fassaden-Isolierelement nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Scheibenzwischenraum mit einem Gas geringer Wärmeleitfähigkeit gefüllt ist.