EP1003942B1 - Vorgewölbte decken- und wandspannflächenpaneele - Google Patents

Vorgewölbte decken- und wandspannflächenpaneele Download PDF

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EP1003942B1
EP1003942B1 EP99917774A EP99917774A EP1003942B1 EP 1003942 B1 EP1003942 B1 EP 1003942B1 EP 99917774 A EP99917774 A EP 99917774A EP 99917774 A EP99917774 A EP 99917774A EP 1003942 B1 EP1003942 B1 EP 1003942B1
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EP
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frame
film
lateral stays
frames
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EP99917774A
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Manfred Kluth
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Der Kluth Decke und Licht GmbH
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Der Kluth Decke und Licht GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B9/00—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
    • E04B9/04—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation comprising slabs, panels, sheets or the like
    • E04B9/0407—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation comprising slabs, panels, sheets or the like being stiff and curved
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B9/00—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
    • E04B9/32—Translucent ceilings, i.e. permitting both the transmission and diffusion of light
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04B9/00—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
    • E04B9/04—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation comprising slabs, panels, sheets or the like
    • E04B2009/0492—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation comprising slabs, panels, sheets or the like with fabrics tensioned on frames

Definitions

  • the invention relates to clamping surfaces for ceilings and walls that consist of one Panel grids are formed, and from frame covered with a film consist, the angular frame before covering in the tensioning plane have slightly curved struts against the tensioning direction and that The amount of protrusion increases from the corner points and in the middle is greatest between two corner points.
  • a device and a device are known from US Pat. No. 2,381,029 Procedure for applying a preload to a tension cover for frames or panels known. The resulting deflection of the stenter or measures to avoid them are not included in the description.
  • wall building boards are in particular Ceiling panels, known, which are formed by a polygonal frame.
  • a fabric is stretched on the frame at least on one surface, each side of the frame elastic means, for example in the form of a spring leaf or steel wire, which on this one Can exert biasing force from the inside to the outside of the Frame is directed.
  • This prestressing makes one appear Tension of the tensioned tissue counteracted and thus compensated.
  • the elastic means used are immediately in the frame, for example with a rectangular cross section added so that the frame has a higher resistance to deformation compared to the tensile stresses that occur during assembly however, shown that the assembly of the individual frame elements together with the elastic means very time consuming and therefore is expensive.
  • the technical problem underlying the invention is one To develop frame construction in which the covered frame in the desired Have side struts at an angle to each other without deflection.
  • This Problem is solved in that the degree of protrusion is proportional to The amount of elastic preload of the film is and only through to the outside Pre-bent side struts can be achieved, so that after covering the side struts are straight.
  • Ceiling or wall surfaces formed from such covered frames show one wrinkle-free surface that is uniformly thin and between the individual panel frames uniform joints without gaping deflection.
  • an embodiment is particularly advantageous in which this different tensile strengths, i.e. the different restoring forces, are taken into account by the degree of curvature of the side struts.
  • An embodiment is advantageous in which in each corner point of the frame Miter angle is formed without considering the bulge is determined and the mutual attachment of the side struts to the Miter joints are designed such that the relative movement of the side struts is not hindered in compensating for the bulge.
  • the side struts of which should be perpendicular to each other Miter angles can be determined at 45 degrees.
  • the side struts since the side struts are bulged on the outside, the side struts only meet theirs when assembled outermost edges on top of each other and gap increasingly to the inside apart as the side struts bulge outwards.
  • the mutual attachment of the side struts to the miter joints in such a way be designed so that the relative movement of the side struts in balancing the Bulging is not hindered by the restoring forces of the film.
  • the side struts closes then the gaping distance between the miter joints, so that these in Cover the strung state along the entire length.
  • One embodiment is special advantageous, in which the film is translucent, but a refraction spectrum has, so that the light rays are diffusely deflected and on the Light output side no light source contours, only uniformly irradiated surfaces or areas are recognizable in which a center higher Radiance to the outside uniformly decreasing brightness is trained.
  • Surfaces to be laminated can have any shape to have.
  • the quadrangular surfaces can be squares, rectangles or trapezoidal surfaces, especially those to be suspended Blankets can also be regular hexagons.
  • the shape of the frames for a grid-shaped panel covering are available in primarily quadrangular, i.e. predominantly rectangular or square Frame.
  • the areas to be laminated can also be very well fill in completely with hexagonal base frames, then only on corresponding trapezoidal edge pieces are used have to. But also with differently shaped frames, ceiling and Fill the entire surface of the wall in a grid pattern.
  • Fig. 1 are the outlines of a rectangular in schematic form Ralunens shown.
  • the shape of the is with solid lines Side struts drawn before covering while using dashed lines Lines after the covering due to the restoring forces of the biased film resulting shape is indicated.
  • the frame To after the Cover a rectangular frame with between the corner points To get straight side struts, the frame must originally the shape indicated by the solid lines exhibit.
  • the bulge on the Narrow sides is significantly less than on the long sides. So that will indicated that the frame is constructed for covering with a film is in the longitudinal direction, that is, in the representation between the Narrow sides, has a lower elastic preload than in Transverse direction, that is, based on the frame in Fig. 1 in the Direction between the two long sides. It can be clearly seen that the respective bulge in the middle between the corner points of the Frame is largest.
  • FIG. 2 shows a frame corner in an enlarged form, which is shown in FIG. 1 as detail II is unique.
  • the side struts on the miter joints must be close together after covering the side struts of the frame in the unclamped state should be designed that they only touch at their extreme edges and from there to gaping apart inside. This is achieved in that the Miter angle when cutting the side struts without consideration the bulge can be determined. [in the illustrated embodiment does that mean that they are set at 45 degrees because the side struts of the Frame should be perpendicular to each other after covering. It is of course, that the mutual attachment of the side struts at the miter joints must be designed such that it is a Relative movement of the side struts when compensating for the bulge is not with special needs.

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Description

Die Erfindung betrifft Spannflächen für Decken und Wände, die aus einem Paneelraster gebildet sind, und aus mit einer Folie bespannten Rahmen bestehen, wobei die eckigen Rahmen vor der Bespannung in der Spannebene leicht entgegen der Spannrichtung gewölbte Seltenstreben aufweisen und das Maß der Vorwölbung von den Eckpunkten an zunimmt und in der Mitte zwischen zwei Eckpunkten am größten ist.
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.
Aus dem französischen Patent 2 751 682 sind Wandbauplatten insbesondere Deckenplatten, bekannt, die von einem vieleckigen Rahmen gebildet werden. Auf dem Rahmen ist zumindest auf einer Fläche ein Gewebe aufgespannt, wobei jede Seite des Rahmens elastische Mittel, beispielsweise In Form von einem Federblatt oder Stahldraht aufweist, die auf diesen eine Vorspannungskraft ausüben können, die vom inneren zum äußeren des Rahmens gerichtet ist. Durch diese Vorspannung wird einer auftretenden Zugspannung des gespannten Gewebes entgegengewirkt und somit kompensiert. Die verwendeten elastischen Mittel werden hierbei unmittelbar in dem Rahmen, beispielsweise mit einem rechteckförmigen Querschnitt aufgenommen, sodass der Rahmen einen höheren Verformungswiderstand gegenüber den auftretenden Zugspannungen besitzt Bei der Montage hat sich jedoch gezeigt, dass der Zusammenbau der einzelnen Rahmenelemente zusammen mit den elastischen Mitteln sehr zeitaufwendig und damit kostenintensiv ist.
Aus der britischen Patentschrift 665,000, ist ferner ein Spannelement für eine Leinwand eines Malers bekannt, die eine Vorspannung nach außen aufweist.
Aus dem US-Patent 4,702,056 ist ferner eine Anordnung von einzelnen oder gruppenweise zusammengefassten Rasterelementen bekannt, welche beispielsweise als Licht- oder Wandelement verwendet werden können.
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 das Maß der Vorwölbung proportional zur Höhe der elastischen Vorspannung der Folie ist und nur durch nach außen vorgebogene Seitenstreben erzielbar ist, sodass nach erfolgter Bespannung die Seitenstreben einen geradlinigen Verlauf aufweisen.
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 durchbogenen 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 in jedem Eckpunkt des Rahmens ein Gehrungswinkel ausgebildet ist, der ohne Berücksichtigung der Vorwölbung bestimmt ist und die gegenseitige Befestigung der Seitenstreben an den Gehrungsstößen derart ausgebildet ist, daß die Relativbewegung der Seitenstreben beim Ausgleich der Vorwölbung nicht behindert ist. 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 Vorwölbung 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, sodass die Lichtstrahlen diffus abgelenkt und auf der Lichtaustrittseite 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 Ralunenkonstruktion 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 rasteuförmiger 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 Ralunens 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 unikeist 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. [in 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 Seitenstteben beim Ausgleich der Vorwölbung nicht behindert.

Claims (4)

  1. Spannflächen für Decken und Wände, die aus einem Paneelraster gebildet sind, und aus mit einer Folie bespannten Rahmen bestehen, wobei die eckigen Rahmen vor der Bespannung in der Spannebene leicht entgegen der Spannrichtung gewölbte Seitenstreben aufweisen und das Maß der Vorwölbung von den Eckpunkten an zunimmt und in der Mitte zwischen zwei Eckpunkten am größten ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Maß der Vorwölbung proportional zur Höhe der elastischen Vorspannung der Folie ist und nur durch nach außen vorgebogene Seitenstreben erzielbar ist, sodass nach erfolgter Bespannung die Seitenstreben einen geradlinigen Verlauf aufweisen.
  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 in jedem Eckpunkt des Rahmens ein Gehrungswinkel ausgebildet ist, der ohne Berücksichtigung der Vorwölbung bestimmt ist 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, sodass die Lichtstrahlen diffus abgelenkt und auf der Lichtaustrittseite keine Lichtquellenkonturen erkennbar sind.
EP99917774A 1998-03-27 1999-03-02 Vorgewölbte decken- und wandspannflächenpaneele Expired - Lifetime EP1003942B1 (de)

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