DE19813659C1 - Vorgewölbte Decken- und Wandspannflächenpaneele - Google Patents
Vorgewölbte Decken- und WandspannflächenpaneeleInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft Spannflächen für Decken und Wände, die in einem Paneelraster aus mit Folien bespannten Rahmen oder Spannrahmen gebildet sind. Die vorzugsweise eckigen Rahmen weisen vor der Bespannung in der Spannebene leicht entgegen der Spannrichtung gewölbte Seitenstreben auf. Dabei nimmt das Maß der Durchbiegung von den Eckpunkten an zu und ist in der Mitte zwischen Eckpunkten am größten. Die Größe der Durchbiegung ist proportional zur Höhe der elastischen Vorspannung der Folie. In einer besonderen Ausführungsform sind unterschiedliche Zugfestigkeiten der Folie in Längs- und Querrichtung durch das Maß der Durchbiegung der Seitenstreben berücksichtigt.
Description
Die Erfindung betrifft Spannflächen für Decken und Wände, die in einem
Paneelraster aus mit Folien bespannten Rahmen oder Spannrahmen gebildet
sind.
Bei der Bespannung von abgehängten Decken oder vorgehängten Wänden
werden häufig paneelartige Systeme verwendet, bei denen im Abstand vor
den zu kaschierenden Flächen mit Folien bespannte Rahmen lückenlos
nebeneinander angeordnet werden. Die Paneelraster werden mit
Rahmengrößen gebildet, die zur Montage noch gut handhabungsfähig sind.
Bei derartigen Spannflächen ist es besonders wichtig, daß die
Folienbespannung glatt auf dem Rahmen sitzt, so daß die gesamte Decken-
und Wandfläche faltenfrei ausgebildet ist. Weiterhin ist es wegen des
optischen Eindrucks unbedingt erforderlich, daß die einzelnen Paneele dicht
an dicht und ohne klaffende Fugen angeordnet sind.
Die beiden letztgenannten Forderungen führen häufig zu Problemen. Dies
wird dadurch bedingt, daß die Folien wegen ihrer materialbedingten
gewissen Elastizität vorgespannt auf die Rahmen gespannt werden müssen.
Wegen der Rückstellkraft aufgrund der elastischen Eigenschaft der Folien
wird somit auf die Rahmenseiten eine Spannung ausgeübt. Dies führt häufig
zu einer nach innen gerichteten Durchbiegung der Rahmenseiten, so daß bei
der Nebeneinander-Anordnung der benachbarten Rahmen zwischen den
Eckpunkten sich zur Mitte größer werdende gewölbte Fugen ergeben. Aus
der US-Patentschrift 2 381 029 ist beispielsweise eine Vorrichtung und ein
Verfahren zur Aufbringung einer Vorspannung auf einen Spannbezug für
Rahmen oder Paneele bekannt. Auf die dadurch verursachte Durchbiegung
der Spannrahmen oder Maßnahmen zu deren Vermeidung geht die
Beschreibung nicht ein.
Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich auch in einem anderen
Anwendungsfall. Dabei werden in Wand- oder Deckenflächen, die aus
einem anderen Material, beispielsweise Holz oder Rigips, bestehen,
Teilflächen ausgeschnitten, die durch mindestens einen mit Folie
bespannten Rahmen fugendicht vollständig ausgefüllt werden sollen. Durch
die Spannung, die wegen der Rückstellkraft der Spannfolien auf den
Rahmen ausgeübt wird, biegen sich die Seitenstreben aufeinander zu, so
daß der oder die vorher die ausgeschnittene Teilfläche vollständig
ausfüllende(n) Rahmen nach der Bespannung klaffende Fugen zum
Teilflächenrand und gegebenenfalls zu dem oder den benachbarten
Spannrahmen aufweist bzw. aufweisen.
Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem besteht darin, eine
Rahmenkonstruktion zu entwickeln, bei der die bespannten Rahmen im
gewünschten Winkel zueinanderstehende Seitenstreben ohne Durchbiegung
aufweisen. Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß eckige Rahmen vor der
Bespannung in der Spannebene leicht entgegen der Spannrichtung gewölbte
Seitenstreben aufweisen, wobei die Vorwölbung von den Eckpunkten an
zunimmt und in der Mitte zwischen zwei Eckpunkten am größten ist und
das Maß der Vorwölbung proportional zur Höhe der elastischen
Vorspannung der Folie ist.
Aus derartig bespannten Rahmen gebildete Decken- oder Wandflächen
zeigen eine faltenlose Fläche, die zwischen den einzelnen Paneelrahmen
einheitlich dünne und gleichmäßige Fugen ohne klaffende Durchbiegung
aufweist. Die vorher leicht nach außen durchgebogenen Seitenstreben
werden durch die Rückstellkräfte der Bespannung aufgrund der elastischen
Vorspannung der Folie aufeinanderzu gezogen. Da die elastische
Rückstellkraft mittig zwischen zwei Eckpunkten am größten ist, ist sie
gerade geeignet, die an dieser Stelle größte Auswölbung auszugleichen, so
daß die Seitenstreben nach der Bespannung einen geradlinigen Verlauf
zwischen den Rahmenecken zeigen.
Da die Spannfolien häufig unterschiedliche Zugfestigkeiten in Längs- und
Querrichtung aufweisen, ist diese Durchbiegung unterschiedlich und es
bilden sich in den senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen
unterschiedlich breit klaffende Fugen. Daher ist eine Ausführungsform
besonders vorteilhaft, bei der diese unterschiedlichen Zugfestigkeiten, das
heißt die unterschiedlichen Rückstellkräfte, durch das Maß der Vorwölbung
der Seitenstreben berücksichtigt sind. Besonders vorteilhaft ist eine
Ausführungsform, bei der die Gehrungswinkel ohne Berücksichtigung der
Vorwölbung bestimmt sind. Das heißt, daß beispielsweise bei
Spannrahmen, deren Seitenstreben senkrecht aufeinander stehen sollen, die
Gehrungswinkel mit 45 Grad bestimmt werden. Da die Seitenstreben aber
nach außen vorgewölbt sind, stoßen die Seitenstreben beim Zusammenbau
nur an ihren äußersten Kanten aufeinander und klaffen nach innen
zunehmend in dem Maße auseinander, wie die Seitenstreben nach außen
vorgewölbt sind. Dabei muß die gegenseitige Befestigung der Seitenstreben
an den Gehrungsstößen derart ausgebildet sein, daß die Relativbewegung
der Seitenstreben beim Ausgleich der Vorwöllbung durch die
Rückstellkräfte der Folie nicht behindert wird. Durch die Bespannung und
damit durch das Geraderichten der Seitenstreben schließt sich dann der
klaffende Abstand zwischen den Gehrungsstößen, so daß diese im
bespannten Zustand über die ganze Länge aneinander anliegen.
Derart ausgebildete faltenlos bespannte Flächen ohne klaffende Fugen sind
besonders geeignet, durch die Auswahl durchscheinender Folien als
hinterlichtete Flächen ausgebildet zu werden. Dabei ist eine
Ausführungsform besonders vorteilhaft, bei der die Folie zwar
lichtdurchlässig ist, jedoch ein Brechungsspektrum aufweist, durch das die
Lichtstrahlen derart diffus abgelenkt werden, daß auf der Lichtaustrittsseite
keine Lichtquellenkonturen, sondern nur gleichmäßig durchstrahlte Flächen
oder Bereiche erkennbar sind, bei denen um ein Zentrum höherer
Strahlungsdichte nach außen gleichmäßig abnehmende Helligkeit
ausgebildet ist.
Die Ausgestaltung der Rahmenkonstruktion für die erfindungsgemäßen
Spannflächen wird leicht verständlich bei der Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels, das in beigefügter Zeichnung dargestellt ist. Dabei
werden die erwähnten und auch weitere mögliche Vorteile veranschaulicht
und leicht verständlich. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung die Umrisse eines
rechteckigen Spannrahmens vor und nach Bespannung und
Fig. 2 die Gehrung zwischen zwei Seitenstreben gemäß dem
Ausschnitt II in Fig. 1.
Durch Bespannung zu kaschierende Flächen können jede beliebige Form
haben. Für die Kaschierung mit Hilfe rasterförmiger Paneele eignen sich
insbesondere regelmäßige Flächen, insbesondere vier- oder sechseckige
Flächen. Bei den viereckigen Flächen kann es sich um Quadrate, Rechtecke
oder trapezförmige Flächen handeln, insbesondere bei abzuhängenden
Decken können aber auch regelmäßige Sechsecke in Frage kommen. Als
Form der Rahmen für eine rasterförmige Paneelbespannung bieten sich in
erster Linie viereckige, das heißt vorwiegend rechteckige oder quadratische
Rahmen an. Die zu kaschierenden Flächen lassen sich aber auch sehr gut
durch sechseckige Grundrahmen lückenlos ausfüllen, wobei dann nur an
den Rändern entsprechende trapezförmige Randstücke eingesetzt werden
müssen. Aber auch mit anders geformten Rahmen lassen sich Decken- und
Wandflächen rasterartig vollflächig ausfüllen.
In Fig. 1 sind in schematischer Form die Umrisse eines rechteckigen
Rahmens dargestellt. Dabei ist mit durchgezogenen Linien die Form der
Seitenstreben vor der Bespannung gezeichnet, während mit gestrichelten
Linien die sich nach der Bespannung aufgrund der Rückstellkräfte der
vorgespannten Folie ergebende Form angedeutet ist. Um nach der
Bespannung also einen rechteckigen Rahmen mit zwischen den Eckpunkten
geradlinig verlaufenden Seitenstreben zu erhalten, muß der Rahmen
ursprünglich die mit den durchgezogenen Linien angedeutete Form
aufweisen. In Fig. 1 ist deutlich zu erkennen, daß die Vorwölbung an den
Schmalseiten deutlich geringer ist als an den Längsseiten. Damit wird
angedeutet, daß der Rahmen für die Bespannung mit einer Folie konstruiert
ist, die in Längsrichtung, das heißt in der Darstellung zwischen den
Schmalseiten, eine geringere elastische Vorspannung aufweist als in
Querrichtung, das heißt also bezogen auf den Rahmen in Fig. 1 in der
Richtung zwischen den beiden Längsseiten. Deutlich ist zu erkennen, daß
die jeweilige Vorwölbung in der Mitte zwischen den Eckpunkten des
Rahmens am größten ist.
In Fig. 2 ist eine Rahmenecke in vergrößerter Form dargestellt, die in Fig. 1
als Detail II umkreist ist. Auch in dieser Darstellung zeigen die
durchgezogenen Linien die Form vor Bespannung und die gestrichelten
Linien die sich nach dem Geragebiegen der Seitenstreben durch die
Rückstellkräfte der Spannfolie ergebende Form. Damit die Seitenstreben an
den Gehrungsstößen nach der Bespannung eng aneinander anliegen, müssen
die Seitenstreben der Rahmen im unbespannten Zustand so ausgebildet sein,
daß sie sich nur an ihren äußersten Kanten berühren und von dort nach
innen zunehmend auseinanderklaffen. Dies wird dadurch erreicht, daß die
Gehrungswinkel beim Zuschnitt der Seitenstreben ohne Berücksichtigung
der Vorwölbung bestimmt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
heißt das, daß sie mit 45 Grad bestimmt sind, da die Seitenstreben des
Rahmens nach der Bespannung senkrecht aufeinander stehen sollen. Es ist
selbstverständlich, daß dabei die gegenseitige Befestigung der Seitenstreben
an den Gehrungsstößen derart ausgebildet sein muß, daß sie eine
Relativbewegung der Seitenstreben beim Ausgleich der Vorwölbung nicht
behindert.
Claims (4)
1. Spannflächen für Decken und Wände, die in einem Paneelraster aus
mit Folien bespannten Rahmen oder Spannrahmen gebildet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
eckige Rahmen vor der Bespannung in der Spannebene leicht
entgegen der Spannrichtung gewölbte Seitenstreben aufweisen,
wobei das Maß der Vorwölbung von den Eckpunkten an zunimmt
und in der Mitte zwischen zwei Eckpunkten am größten ist und
proportional zur Höhe der elastischen Vorspannung der Folie ist.
2. Spannfläche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
unterschiedliche Zugfestigkeiten der Folie in Längs- und
Querrichtung durch das Maß der Vorwölbung der Seitenstreben
berücksichtigt sind.
3. Spannfläche gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gehrungswinkel ohne Berücksichtigung der Vorwölbung
bestimmt sind und die gegenseitige Befestigung der Seitenstreben an
den Gehrungsstößen derart ausgebildet ist, daß die Relativbewegung
der Seitenstreben beim Ausgleich der Vorwölbung nicht behindert
ist.
4. Spannfläche gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie lichtdurchlässig ist und ein
Brechungsspektrum aufweist, durch das Lichtstrahlen derart diffus
abgelenkt werden, daß auf der Lichtaustrittsseite keine
Lichtquellenkonturen erkennbar sind.
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