DE19950500C2

DE19950500C2 - Doppelwandiges Folienfeld, insbesondere Folienwandsegment

Info

Publication number: DE19950500C2
Application number: DE19950500A
Authority: DE
Inventors: Uwe Rudolf Brueckner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2001-12-20
Anticipated expiration: 2019-10-21
Also published as: DE19950500A1

Description

Die Erfindung geht aus von einem doppelwandigen Folienfeld gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Solche Folienfelder finden beispielsweise als Folienwand- oder Foliendachsegmente von Folienhäusern Verwendung. Folienfelder weisen dabei den Vorteil auf, dass sie ein sehr geringes Eigengewicht haben, dass sie gute Isolierfähigkeiten aufgrund der in dem Zwischenraum zwischen den beiden Außenwandungen vorhandenen Luft aufweisen und dass sie aufgrund moderner Kunststoffverarbeitungs-Technologien kostengünstig in der Herstellung sind.

Bei der Verwendung solcher Folienfelder ist eine Verschattung der Folienfelder wünschenswert. Insbesondere wenn die Folienfelder direkter Sonnenstrahlung ausgesetzt sind, erwärmt sich der der Sonne abgewandte Raum, beispielsweise der Innenraum eines Folienwandhauses, sehr stark.

Aus dem Stand der Technik sind Verschattungseinrichtungen für Folienfelder bekannt, welche mittels Vorhängen die Folienfelder verhängen.

Nach einem anderen Stand der Technik finden Lamellensysteme Verwendung, um eine direkte Einstrahlung der Sonne auf das Folienfeld bzw. in den der Sonne abgewandten, hinter dem Folienfeld vorhandenen Raum zu vermeiden.

Aus der DE 33 21 734 A1 ist ein gattungsgemäßes Folienfeld bekannt geworden. Das bekannte Folienfeld sieht eine Zwischenfolie mit lichtdurchlässigen Freiabschnitte und weitgehend lichtundurchlässige Verschattungsabschnitten sowie eine Außenwandungen mit zu den Freiabschnitten negativen weitgehend lichtundurchlässigen Negativabschnitten und mit zu den Verschattungsabschnitten positiven lichtdurchlässigen Positivabschnitten vor. Zur Verschattung ist der Abstand der Zwischenfolie zu der einen Außenwand veränderbar.

Insbesondere wenn die Außenwand aus wasser- und schmutzabweisendem Kunststoff ist, ist die Aufbringung der entsprechenden Abschnitte problematisch. Außerdem kann die Aufbringung der Abschnitte auf die Außenwand zu einer unerwünschten Veränderung der Außenwand führen, die die schützende und stabilisierende Funktion der Außenwand beeinträchtigen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Folienfeld bereitzustellen, bei welchem zum einen die Aufbringung der lichtundurchlässigen Negativabschnitte auf einfache Art und Weise erfolgen kann und welche ohne Veränderung oder Bearbeitung einer Außenwand verschattet werden kann. Außerdem soll die Verschattung in das Folienfeld integriert und stufenlos möglich sein.

Diese Aufgabe wird mit einem Folienfeld gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Anders als bei dem bekannten Stand der Technik ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwei Zwischenfolien vorhanden sind. Bei dieser Ausgestaltung wird auf eine Veränderung oder Bearbeitung der Außenwandungen verzichtet, wodurch die das Folienfeld schützende und stabilisierende Funktion der Außenwandungen nicht beeinträchtigt werden kann. Der Grad der Verschattung des doppelwandigen Folienfeldes wird hierbei lediglich über Veränderungen des Abstands der beiden Zwischenfolien bestimmt.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausgestaltung der Erfindung entspricht der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien maximal dem Abstand zwischen den beiden Außenwandungen. Aufgrund des großen Abstandes der Negativabschnitte zu den Freiabschnitten kann viel Licht durch das doppelwandige Folienfeld dringen.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien Null sein kann. Damit wird gewährleistet, dass die beiden Zwischenfolien aneinander anliegen und dass die Freiabschnitte vollständig von den lichtundurchlässigen Negativabschnitten abgedeckt werden. Damit kann kein Licht mehr durch das Folienfeld hindurchdringen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass die Zwischenfolien fluiddicht zwischen den beiden Außenwandungen angeordnet sind, dass zwischen den Zwischenfolien sowie zwischen den Zwischenfolien und den jeweiligen Außenwandungen je eine geschlossene Luftkammer vorhanden ist und dass die Luftkammern ein Ventil zum Einblasen und/oder Aussaugen von Luft in die Luftkammern aufweisen. Aufgrund dieser Ausgestaltung wird auf einfache und sehr kostengünstige Art und Weise der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien verändert. Da Folienfelder durch Einblasen von Luft stabilisiert werden, ist zur Realisierung dieser Ausgestaltung der Erfindung lediglich ein sehr geringer Mehraufwand von Nöten. Denkbar ist, dass bei Einblasen von Luft zwischen die beiden Zwischenfolien entweder die beiden anderen Luftkammern zwischen den Zwischenfolien und den jeweiligen Außenwandungen durch Ablassen oder Absaugen von Luft gleichmäßig verkleinert werden. Dabei kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Außenwandungen aufgrund eines Einblasens von Luft zwischen die beiden Zwischenfolien und/oder Absaugen von Luft der anderen Luftkammern ihre Stellung und Lage nicht verändern.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die abgesaugte und die eingeblasene Luft in einem geschlossenen Luftkreislauf zirkuliert. Damit wird vorteilhafterweise erreicht, dass das Volumen zwischen den beiden Außenwandungen des Folienfeldes stets konstant bleibt. Die Luftmenge, die aus der einen Luftkammer abgesaugt wird, wird in die andere Luftkammer eingeblasen.

Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass das doppelwandige Folienfeld als Dach- und/oder Wandsegment von Gebäuden Verwendung findet. Eine solche Verwendung ist deshalb von Vorteil, weil die erfindungsgemäßen Folienfelder in ihrer Herstellung günstig sind und eine effektive und funktionssichere Verschattung ermöglichen.

Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die der Sonnenstrahlung ausgesetzte Seite der Verschattungsabschnitte und/oder der Negativabschnitte die Sonnenstrahlung stark absorbierend, insbesondere schwarz, ausgestaltet ist. Dadurch wird erreicht, dass die in der entsprechenden Luftkammer vorhandene Luft erwärmt wird. Eine so erwärmte Luft kann dann beispielsweis abgeführt und genutzt werden. Dabei bietet sich inbesondere eine Nutzung in einem Wärmetauscher oder auch zu Heizzwecken an.

Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die der Sonnenstrahlung ausgesetzte Seite der Verschattungsabschnitte und/oder der Negativabschnitte die Sonnenstrahlung eine photovoltanische Beschichtung aufweist. Damit wird bei Sonneneinstrahlung auf das Folienfeld elekrtischer Strom generiert, der abgeführt und beispielsweise einem Verbraucher zugeleitet werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Außenwandungen aus un- bzw. schwerentflammbarem, UV- beständigen, wasser- und schmutzabweisenden Kunststoff, insbesondere aus ETFE, PTFE oder dergleichen. Solche Kunststoffe eignen sich deshalb besonders gut, weil sie lichtdurchlässig sind und den Anforderungen an Bauteile, die in Gebäuden Verwendung finden, entsprechen.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zwischenfolien aus einem anderen Kunststoff als die beiden Außenwandungen sind. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Außenwandung beispielsweise aus ETFE oder PTFE ist, an welchen die Anbringung von lichtundurchlässigen Verschattungs- bzw. Negativabschnitten problematisch sein kann.

Bei einer Alternative der Erfindung sind die Verschattungsabschnitte und die Negativabschnitte großmotivig und/oder unregelmäßig ausgestaltet. Bei einer solchen Ausgestaltung wird insbesondere vermieden, dass Moiré-Effekte auftreten, die das menschliche Auge störend irritieren.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung überlappen die Verschattungsabschnitte die Negativabschnitte. Eine solche Überlappung, insbesondere im Randbereich der Verschattungs- und Negativabschnitte, kann beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 2 cm liegen. Dadurch wird gewährleistet, dass bei Anliegen der Verschattungsabschnitte an die Negativabschnitte auch im Rahmen einer gewissen Toleranz eine vollständige Verschattung des gesamten Folienfeldes erreicht wird und kein Licht durch das Folienfeld dringen kann.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die Zwischenfolien elektrisch leitend ausgestaltet. Dadurch wird eine statische Aufladung der verschiedenen Zwischenfolien bzw. Außenwandungen aufgrund einer möglichen Reibung der Folien aneinander ausgeschlossen.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verschattungsabschnitte und/oder Negativabschnitte auf die Zwischenfolien aufgedruckt und/oder aufgeklebt sind. Dadurch können die Verschattungs- und Negativabschnitte auf einfache und kostengünstige Art und Weise hergestellt werden.

Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass die Bedruckung und/oder die Beklebung elektrisch leitend ist, um eine elektrostatische Aufladung zu vermeiden.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Folienwandsegment im Längsschnitt mit einer Zwischenfolie gemäß dem bekannten Stand der Technik;

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Folienwandsegment im Längsschnitt mit zwei Zwischenfolien;

Fig. 3 eine Zwischenfolie;

Fig. 4 eine andere Zwischenfolie;

Fig. 5 die Zwischenfolie der Fig. 3 an der Zwischenfolie nach Fig. 4 anliegend; und

Fig. 6 u. 7 zwei verschiedene Positiv- und Negativmotive für Verschattungs- bzw. Negativabschnitte

In der Fig. 1 ist ein bekanntes Folienwandsegment 1 mit zwei lichtdurchlässigen Außenwandungen 2 und 3 und mit einem Zwischenraum 4 zwischen den beiden Außenwandungen 2 und 3 dargestellt. In dem Zwischenraum 4 zwischen den beiden Außenwandungen 2 und 3 ist eine Zwischenfolie 5 dargestellt. Die Fig. 1 zeigt dabei drei verschiedene Stellungen der Zwischenfolie 5 in dem Zwischenraum 4. Die Zwischenfolie 5 weist dabei lichtdurchlässige Freiabschnitte 7 auf, die in der Fig. 3, in welcher die Zwischenfolie 5 in Vorderansicht gezeigt ist, deutlich zu erkennen sind. Außerdem weist die Zwischenfolie 5 lichtundurchlässige Verschattungsabschnitte 8 auf.

Die in Fig. 1 dargestellte Außenwandung 3 weist zu den Freiabschnitten 7 negative, weitgehend lichtundurchlässige Negativabschnitte und zu den Verschattungsabschnitten 8 positive lichtdurchlässige Positivabschnitte auf.

Die Zwischenfolie 5 ist nach Fig. 1 fluiddicht zwischen den beiden Außenwandungen 2 und 3 angeordnet, so dass zwischen der Zwischenfolie 5 und den beiden Außenwandungen 2 und 3 je eine geschlossene Luftkammer 13 und 14 vorhanden ist. Die Luftkammern 13 und 14 weisen jeweils ein Ventil 17 und 18 zum Einblasen und/oder Absaugen von Luft in die jeweilige Luftkammer 13 oder 14 auf.

In Fig. 1(a) wird über das Ventil 18 Luft in die Luftkammer 14 eingeblasen und gleichzeitig Luft aus der Luftkammer 13 über das Ventil 17 abgesaugt. Dadurch legt sich die Zwischenfolie 5 an die Außenwandung 2 an. In dieser Darstellung entspricht der Abstand zwischen der Zwischenfolie 5 und der die Negativ- und Positivabschnitte aufweisenden Außenwandung 3 dem Abstand zwischen den beiden Außenwandungen 2 und 3. Damit ist zwischen der Zwischenfolie 5 und der Außenwandung 3 ein maximaler Abstand vorhanden. Aufgrund dieses maximalen Abstandes ist die maximale Lichtdurchlässigkeit durch das Folienwandsegment 1 gegeben.

In der Fig. 1(b) ist die Zwischenwandung 5 in einer Mittelstellung zwischen den beiden Außenwandungen 2 und 3 gezeigt. Dazu wird über das Ventil 17 in die Luftkammer 13 Luft eingeblasen und gleichzeitig Luft aus der Luftkammer 14 über das Ventil 18 abgesaugt. Aufgrund des geringeren Abstandes der Zwischenfolie 5 zu der die Negativ- und Positivabschnitte aufweisenden Außenwandung 3 ist eine mittlere Lichtdurchlässigkeit des Folienwandsegments 1 gegeben.

Die Fig. 1(c) zeigt, wie die Zwischenfolie 5 an der Außenwandung 3 anliegt und der Abstand zwischen der Zwischenfolie und der die Negativ- und Positivabschnitte und 12 aufweisenden Außenwandung 3 Null ist. Dadurch werden die lichtdurchlässigen Positivabschnitte der Außenwandung 3 vollständig von den lichtundurchlässigen Verschattungsabschnitten 8 der Zwischenfolie 5 abgedeckt.

In dieser Stellung der Zwischenfolie 5 kann kein Licht durch das Folienwandsegment 1 dringen.

Die Fig. 2 zeigt, ähnlich wie die Fig. 1, drei verschiedene Stellungen eines erfindungsgemäßen Folienwandsegments 41. Das Folienwandsegment 41 weist ebenso wie das Folienwandsegment 1 nach Fig. 1 zwei Außenwandungen 42 und 43 auf. Allerdings weist das Folienwandsegment 41 nach Fig. 2 zwei Zwischenfolien 45 und 46 auf, wobei die eine Zwischenfolie lichtdurchlässige Freiabschnitte 47 und weitgehend lichtundurchlässige Verschattungsabschnitte 48 aufweist. Die Vorderansicht der Zwischenfolie 45 entspricht der Ansicht auf die Zwischenfolie 5 nach Fig. 3. Die andere Zwischenfolie 46, die in Fig. 4 dargestellt ist, weist zu den Freiabschnitten 47 negative weitgehend lichtundurchlässige Negativabschnitte 49 und zu den Verschattungsabschnitten 48 positive lichtdurchlässige Positivabschnitte 52 auf.

Die beiden Zwischenfolien 45 und 46 sind fluiddicht zwischen den beiden Außenwandungen 42 und 43 angeordnet, so dass zwischen den Zwischenfolien 45 und 46 sowie zwischen den Zwischenfolien 45 und 46 und den jeweiligen Außenwandungen 42 und 43 je eine geschlossene Luftkammer 53, 54 und 55 vorhanden ist. Dabei weist jede dieser Luftkammern ein Ventil 57, 58 und 59 zum Einblasen und/oder Absaugen von Luft auf. In Fig. 2 (a) wird über das Ventil 58 Luft in die Luftkammer 54 eingeblasen, so dass der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien 45 und 46 maximal ist und dem Abstand der beiden Außenwandungen 42 und 43 entspricht. Aufgrund des großen Abstandes zwischen den Verschattungsabschnitten 48 der Zwischenwandung 45 und den Positivabschnitten 52 der Zwischenwandung 46 kann viel Licht durch das Folienwandsegment 41 dringen.

In Fig. 2(b) ist eine mittlere Stellung der Zwischenfolie 45 und 46 dargestellt. Zur Erreichung dieser Stellung wird Luft durch die beiden Ventile 57 und 59 in die Luftkammern 53 und 55 eingeblasen und gleichzeitig Luft aus der Luftkammer 54 über das Ventil 58 abgelassen. Aufgrund der näher liegenden Stellung der Verschattungsabschnitte 48 zu den Positivabschnitten 52 kann eine mittlere Lichtmenge das Folienwandsegment 41 durchtreten.

In der Fig. 2(c) ist das Folienwandsegment 41 total verschattet. Aufgrund der unmittelbar aneinander liegenden Zwischenfolien 45 und 46 liegen die Verschattungsabschnitte 48 direkt auf den Positivabschnitten 52. Damit kann kein Licht durch das Folienwandsegment 41 hindurch treten. Zur Erreichung dieser Stellung wird Luft über die Ventile 57 und 59 in die Luftkammern 53 und 55 eingeblasen, bzw. es wird Luft aus der Luftkammer 54 über das Ventil 58 abgesaugt. Die Situation der Totalverschattung des Folienwandsegments 41 entspricht der in Fig. 5 dargestellten Abdeckung der Verschattungsabschnitte 48 der Positivabschnitte 52.

Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 2 bis 5 ist je nach Menge der eingeblasenen und/oder abgesaugten Luft in den verschiedenen Luftkammern 53, 54, 55 eine stufenlose Verschattung des Foliensegmentes 41 möglich.

Die Folienwandsegmente werden regelmäßig aus mehreren, verschweißten Folienbändern hergestellt. Um einen störenden Lichtdurchlass an den Schweißnähten zu vermeiden, werden die Folienbänder derart verschweißt und angeordnet, dass die Schweißnähte der die Verschattungs-, Negativ- und/oder Freiabschnitte aufweisenden Folien oder Wandungen 45, 46 nicht aneinander zum anliegen kommen können. Die Schweißnähte der einzelnen Folien oder Wandungen 45, 46 werden also vorteilhafterweise versetzt zueinander angeordnet.

Bei Wahl einer entsprechenden Motivart der Verschattungs- bzw. Negativabschnitte kann erreicht werden, dass bei schrägem Aufblick auf das Folienwandsegment eine gute Durchsicht durch das Folienwandsegment erreicht wird. Außerdem wird aufgrund eines entsprechenden Motives ein Vogelschutz erreicht.

In den Fig. 6 und 7 sind zwei denkbare, unterschiedliche Positv- und Negativmotive 60, 61 und 62, 63 für Verschattungs- bzw. Negativabschnitte 48, 49 gezeigt.

Claims

1. Doppelwandiges Folienfeld, insbesondere Folienwandsegment (41), mit zwei lichtdurchlässigen Außenwandungen (42, 43) und mit einem Zwischenraum zwischen den beiden Außenwandungen (42, 43), mit einer in dem Zwischenraum angeordneten Zwischenfolie (45), die lichtdurchlässige Freiabschnitte (47) und weitgehend lichtundurchlässige Verschattungsabschnitte (48) aufweist, wobei der Abstand zwischen der Zwischenfolie (45) und den Außenwandungen (42, 43) veränderbar ist und die Außenwandungen (42, 43) ihre Lage nicht ändern, dadurch gekennzeichent, dass eine zweite Zwischenfolie (46) in dem Zwischenraum zwischen den beiden Außenwandungen (42, 43) angeordnet ist, dass die zweite Zwischenfolie (46) zu den Freiabschnitten (47) negative weitgehend lichtundurchlässige Negativabschnitte (49) und zu den Verschattungsabschnitten (48) positive lichtdurchlässige Positivabschnitte (52) aufweist und dass der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien(45, 46) veränderbar ist.

2. Folienfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien (45, 46) maximal dem Abstand zwischen den beiden Außenwandungen (42, 43) entspricht.

3. Folienfeld nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den beiden Zwischenfolien (45, 46) Null sein kann.

4. Folienfeld nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenfolien (45, 46) fluiddicht zwischen den beiden Außenwandungen (42, 43) angeordnet sind, dass zwischen den Zwischenfolien (45, 46) sowie zwischen den Zwischenfolien (45, 46) und den jeweiligen Außenwandungen (42, 43) je eine geschlossene Luftkammer (53, 54, 55) vorhanden ist und dass die Luftkammern (53, 54, 55) je ein Ventil (57, 58, 59) zum Einblasen und/oder Absaugen von Luft aufweisen.

5. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abgesaugte und die eingeblasene Luft in einem geschlossenen Luftkreislauf zirkuliert.

6. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienfeld als Dach- und/oder Wandsegement von Gebäuden Verwendung findet.

7. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Sonnenstrahlung ausgesetzte Seite der Verschattungsabschnitte (48) und/oder der Negativaschnitte (49) die Sonnenstrahlung stark absorbierend, insbesondere schwarz, ausgestaltet ist.

8. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Sonnenstrahlung ausgesetzte Seite der Verschattungsabschnitte (48) und/oder der Negativaschnitte (49) eine photovoltaische Beschichtung aufweist.

9. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwandungen ( 42, 43) aus un- bzw. schwer entflammbarem, UV beständigen, wasser- und schmutzabweisenden Kunststoff, insbesondere aus ETFE, PTFE odgl. sind.

10. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenfolien (45, 46) aus einem anderen Kunststoff als die beiden Außenwandungen (42, 43) sind.

11. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschattungsabschnitte (48) und die Negativabschnitte (49) großmotivig und/oder unregelmäßig ausgestaltet sind.

12. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschattungsabschnitte (49) die Negativabschnitte (49) überlappen.

13. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenfolien (45, 46) elektrisch leitend ausgestaltet sind.

14. Folienfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschattungsabschnitte (48) und/oder Negativabschnitte (49) auf die Zwischenfolien (45, 46) aufgedruckt oder aufgeklebt sind.

15. Folienfeld nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckung und/oder die Beklebung elektrisch leitend ist.