EP2162562A2 - Transparentes flächenmaterial für architektonische zwecke - Google Patents

Transparentes flächenmaterial für architektonische zwecke

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EP2162562A2
EP2162562A2 EP08758160A EP08758160A EP2162562A2 EP 2162562 A2 EP2162562 A2 EP 2162562A2 EP 08758160 A EP08758160 A EP 08758160A EP 08758160 A EP08758160 A EP 08758160A EP 2162562 A2 EP2162562 A2 EP 2162562A2
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EP
European Patent Office
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coating
sheet material
coatings
metal
metal oxide
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Withdrawn
Application number
EP08758160A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Mangold
Wolfgang Siefert
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Rowo Coating Gesellschaft fur beschichtung mbH
Original Assignee
Rowo Coating Gesellschaft fur beschichtung mbH
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Publication date
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    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H15/00Tents or canopies, in general
    • E04H15/32Parts, components, construction details, accessories, interior equipment, specially adapted for tents, e.g. guy-line equipment, skirts, thresholds
    • E04H15/54Covers of tents or canopies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/024Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C14/205Metallic material, boron or silicon on organic substrates by cathodic sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/259Coating or impregnation provides protection from radiation [e.g., U.V., visible light, I.R., micscheme-change-itemave, high energy particle, etc.] or heat retention thru radiation absorption

Definitions

  • the invention relates to the use of a sheet material, wherein the sheet material is a flexible and transparent to light plastic film or a flexible and transparent to light, coated fabric and wherein the sheet material several wavelength-selective coatings for increased transmission of the visible spectral range and for increased reflection of the infrared Spectral region has;
  • the invention further relates to a method for producing such a sheet material.
  • the "architectural purposes" are to be understood in the most general sense that the surface material according to the invention can be used in some way in architectural structures, namely in optically transparent roof and facade constructions.
  • Application examples are, for example, tent membranes and awning and awning fabrics.
  • the "surface material” is to be understood in the strictest sense, ie a substantially flat structure. This can also be referred to below as membrane or substrate.
  • Transparent sheet materials for architectural purposes may be formed, for example, by extruded films of fluoropolymers. These are highly transparent and have better light transmission values than, for example, glass.
  • the materials and production processes do not allow product variants with which the wavelength spectrum of the sunlight can be purposefully influenced.
  • an effective reflection of sunlight in the invisible infrared range is only possible with a simultaneous total blocking of the light transmission in the visible wavelength range.
  • the applied layers especially aluminum
  • printing of the sheet material only allow shading.
  • coated fabrics in particular Teflon-coated glass fiber fabrics, PVC-coated polyester fabrics or silicone-coated glass fiber fabrics. These are suitable for self-supporting overvoltage of large areas and allow complex shapes due to their flexibility.
  • these coated fabrics also have disadvantages. So the passage of light is low. The maximum translucency is 18 to 20%.
  • the materials are not transparent, but only translucent with an opaque light transmission. Again, the materials and manufacturing processes do not allow product variants with which one Can influence the wavelength spectrum of sunlight. Thus, an effective reflection of sunlight in the invisible infrared range is also only possible with a simultaneous total blocking of the light transmission in the visible wavelength range.
  • the applied layers are highly corrosive and must also be protected by a lacquer layer here. This in turn affects the reflective properties.
  • the coated fabrics are very expensive. Finally, the useful life of such coated fabrics is limited compared to extruded films of fluoropolymers.
  • the invention is based on the invention to provide a special use of the sheet material of the type specified for architectural purposes; Furthermore, a method for producing such a sheet material is to be created.
  • the invention proposes the use of a sheet material according to the features of claim 1.
  • the basic idea of the transparent surface material according to the invention for architectural purposes lies in a selective radiation transmission with high transparency of the visible light.
  • the membrane is provided with a wavelength-selective coating, which on the one hand has a high transmission in the visible spectral range and at the same time by a high reflection low transmission in the near and far infrared spectral range.
  • the metal coating reflects the infrared spectral range, while the additional coating in the visible spectral range causes an antireflection coating to increase the light transmission.
  • the transmission of the visible spectral range is in any case greater than the transmission of the - near and far - infrared spectral range.
  • the transmission of the visible spectral range is not absolutely 100%, but less.
  • the portion of the infrared spectral range which is not reflected is almost completely absorbed by the sheet material.
  • the coating acts in the sense of an anti-reflection on the visible spectral range, so that thereby the light transmission is substantially increased.
  • extinguishing interference effects of the waves take place during the antireflection coating.
  • the high reflection in the near and far infrared spectral region of the metal coating ensures that the penetration of solar energy and the loss of heat energy is reduced to a minimum.
  • the sheet material may consist of one or more layers of films or film fabric bundles or coated fabrics or combinations thereof. In this case, the wavelength-selective coating is applied to one or more surfaces of the membrane layers.
  • the sheet material is a plastic film or a coated fabric, in particular with the materials fluoropolymer, silicone or PVC.
  • the fabric as such preferably consists of glass. These materials are very good for their low surface energy and the associated poor adhesion of all fabrics and UV resistance. suitable for architectural purposes.
  • This inventive transparent sheet material for architectural purposes has a number of advantages.
  • the surface material thus creates a high degree of thermal insulation to the outside as well as to the inside. This means a low heat loss at night or in the heating season. In sunlight, this means a lower air conditioning cost.
  • the sheet material according to the invention is characterized by a high light transmission, which reduces the otherwise necessary lighting systems. Since the sheet material can be made transparent due to its transparency, a clear, large-scale view is created to the outside.
  • an adaptation to geographic, climatic and solar conditions is possible.
  • variations in the coating structure of the selective layer can be adapted to geographic and climatic conditions by structural variations of the material layer structure. Also can be varied in this context, the material blank.
  • the sheet material according to the invention Energetically, with the sheet material according to the invention a reduction of energy consumption is possible, both in the air conditioning and in the heating. This results in a reduction of the CO 2 pollution due to the lower energy consumption.
  • the sheet material according to the invention also has architectural advantages in terms of its use as flexible films and fabric membranes. Because the design possibilities of the membrane structure are much better usable than in the known surface materials. The light and the passage of light can be used as design elements.
  • the additional coating is formed as a metal oxide coating.
  • additional coating - metal coating, etc. additional coating - metal coating, etc.
  • a 5-layer system can further increase the selectivity of the radiation passage.
  • a typical structure of a selective radiation transmission coating consists of multiple layers of metal oxide - metal - metal oxide or metal oxide - metal - metal oxide - metal - metal oxide.
  • Such layer Systems can be applied to flexible substrates in a roll-to-roll process using sputtering technology.
  • the wavelength-selective coating installed turned to protect the inside and thus is not exposed to the weather.
  • Systems in which the wavelength-selective coating is applied externally, according to the embodiment in claim 6 preferably still have an additional protective layer.
  • the characterizing part of claim 7 proposes the sputtering technology.
  • the advantage is that the layer systems described can be applied by means of sputtering technology readily on flexible substrates and they can be deposited with sufficient adhesion to said substrates. As a result, several different layers can be applied in one pass.
  • FIG. 1 shows a schematic section through a system of a cushion of three layers of material.
  • FIG. 2 shows a detailed detail from the illustration in FIG. 1.
  • the first layer directly on the sheet material 1 is a metal oxide coating 2.
  • a metal coating 3 On it is a metal coating 3.
  • a metal oxide coating 2 ' On this is in turn a metal oxide coating 2 '.
  • further metal and metal oxide coatings may be provided, in particular a total of 5-layer coating.
  • the coating system is wavelength-selective with a high transmission in the visible spectral range and with a high reflection (and thus low transmission) in the near and far infrared spectral range.
  • the infrared radiation is reflected at the metal coatings 3, while the two metal oxide coatings 2, 2 1 cause by interference an anti-reflection in the visible spectral range.
  • Fig. 1 shows an architectural application of such a system in the form of a pad of three layers of material. There are air spaces between the individual material layers.
  • only the middle layer is provided with a coating system, as shown in Fig. 2.
  • a coating system as shown in Fig. 2.
  • a layer system of metal oxide-metal-metal oxide on an ETFE film having a transmission of 67% and an emissivity of 5% may be provided as membrane material in a cushion construction for optically transparent roof and facade constructions.
  • a layer system of metal oxide-metal-metal oxide on an ETFE film with a transmission of 80% and an emissivity of 15% as membrane material in a cushion construction can also be provided for optically transparent roof and facade constructions.

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Abstract

Ein transparentes Flächenmaterial (1) für architektonische Zwecke weist mehrere Beschichtungen (2, 2', 3) auf. Dieses Beschichtungssystem ist wellenlängenselektiv mit hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich und mit hoher Reflexion im infraroten Spektralbereich. Bei den Beschichtungen handelt es sich um Metall-Beschichtungen (3) sowie Metalloxid-Beschichtungen (2, 2').

Description

Transparentes Flächenmaterial für architektonische Zwecke
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Flächenmaterials, wobei das Flächenmaterial eine flexible sowie für Licht transparente Kunststoffolie oder ein flexibles sowie für Licht transparentes, beschichtetes Gewebe ist und wobei das Flächenmaterial mehrere wellenlängenselektive Beschichtungen für eine erhöhte Transmission des sichtbaren Spektralbereichs sowie für eine erhöhte Reflexion des infraroten Spektralbereichs aufweist; die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Flächenmaterials.
Die "architektonischen Zwecke" sind im allgemeinsten Sinne dahingehend zu verstehen, daß das erfindungsgemäße Flächenmaterial auf irgendeine Art und Weise bei architektonischen Gebilden eingesetzt werden kann, nämlich bei optisch transparenten Dach- und Fassadenkonstruktionen. Anwendungsbeispiele sind beispielsweise Zeltmembrane sowie Markisen- und Sonnensegelstoffe.
Auch das "Flächenmaterial" ist im aligemeinsten Sinne zu verstehen, also ein im wesentlichen flächiges Gebilde. Dieses kann auch im Folgenden als Membran oder Substrat bezeichnet werden.
Transparente Flächenmaterialien für architektonische Zwecke können beispielsweise durch extrudierte Folien aus Fluorpolymeren gebildet sein. Diese sind hoch transparent und weisen bessere Lichttransmissionswerte als beispielsweise Glas auf. In nachteiliger Weise erlauben die Materialien und Herstellungsprozesse keine Produktvarianten, mit welchen gezielt auf das Wellenlängenspektrum des Sonnenlichts Einfluß genommen werden kann. So ist eine effektive Reflexion von Sonnenlicht im nicht sichtbaren Infrarotbereich nur möglich bei einer gleichzeitigen totalen Blockung der Lichttransmission im sichtbaren Wellenlängenbereich. Weiterhin sind die aufgebrachten Schichten (insbesondere Aluminium) stark korrodierend und müssen durch eine Lackschicht geschützt werden. Diese wiederum beeinträchtigt die Reflexionseigenschaften. Schließlich ermöglichen Bedruckungen des Flächenmaterials nur eine Verschattung.
Neben den vorerwähnten extrudierten Folien gibt es auch beschichtete Gewebe, insbesondere mit Teflon beschichtete Glasfasergewebe, mit PVC beschichtete Polyestergewebe oder silikonbeschichtete Glasfasergewebe. Diese eignen sich zur freitragenden Überspannung von großen Flächen und erlauben aufgrund ihrer Flexibilität komplexe Formgebungen. Allerdings besitzen auch diese beschichteten Gewebe Nachteile. So ist der Lichtdurchgang gering. Die maximale Transluzenz liegt bei 18 bis 20 %. Weiterhin sind die Materialien nicht durchsichtig, sondern nur durchscheinend mit einer opaken Lichttransmission. Auch hier erlauben die Materialien und Herstellungsprozesse keine Produktvarianten, mit welchen man Einfluß auf das Wellenlängenspektrum des Sonnenlichts nehmen kann. So ist eine effektive Reflexion von Sonnenlicht im nicht sichtbaren Infrarotbereich ebenfalls nur möglich bei einer gleichzeitigen totalen Blockung der Lichttransmission im sichtbaren Wellenlängenbereich. Weiterhin sind die aufgebrachten Schichten stark korrodierend und müssen auch hier durch eine Lackschicht geschützt werden. Diese wiederum beeinträchtigt die Reflexionseigenschaften. Weiterhin sind die beschichteten Gewebe sehr teuer. Schließlich ist die Nutzungsdauer derart beschichteter Gewebe im Vergleich zu extrudierten Folien aus Fluorpolymeren eingeschränkt.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, eine spezielle Verwendung des Flächenmaterials der eingangs angegebenen Art für architektonische Zwecke zu schaffen; weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Flächenmaterials geschaffen werden.
Als technische L ö s u n g schlägt die Erfindung die Verwendung eines Flächenmaterials gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 vor.
Die Grundidee des erfindungsgemäßen transparenten Flächenmaterials für architektonische Zwecke liegt in einer selektiven Strahlungstransmission mit hoher Transparenz des sichtbaren Lichts. Die Membran ist dabei mit einer wellenlängenselektiven Beschichtung versehen, die zum einen eine hohe Transmission im sichtbaren Spektralbereich und gleichzeitig durch eine hohe Reflexion eine geringe Transmission im nahen und fernen infraroten Spektralbereich aufweist. Die Metall-Beschichtung reflektiert dabei den infraroten Spektralbereich, während die zusätzliche Beschichtung im sichtbaren Spektralbereich eine Entspiegelung zur Erhöhung der Lichttransmission bewirkt. Dies bedeutet, daß die Transmission des sichtbaren Spektralbereichs auf jeden Fall größer ist als die Transmission des - nahen und fernen - infraroten Spektralbereichs. Selbstverständlich ist dabei die Transmission des sichtbaren Spektralbereichs nicht absolut 100%, sondern weniger. Der Teil des infraroten Spektralbereichs, welcher nicht reflektiert wird, wird nahezu vollständig von dem Flächenmaterial absorbiert. Somit wirkt die Beschichtung im Sinne einer Entspiegelung auf den sichtbaren Spektralbereich, so daß dadurch die Lichttransmission wesentlich erhöht wird. Dabei spielen sich bei der Entspiegelung auslöschende Interferenzeffekte der Wellen ab. Die hohe Reflexion im nahen und fernen infraroten Spektralbereich der Metall-Beschichtung sorgt dafür, daß das Eindringen von Sonnenenergie und der Verlust an Heizenergie auf ein Minimum reduziert ist. Das Flächenmaterial kann dabei aus einer oder mehreren Lagen aus Folien oder Folien-Gewebeverbünden oder beschichteten Geweben oder Kombinationen daraus bestehen. Dabei ist auf einer oder mehreren Oberflächen der Membranlagen die wellenlängenselektive Beschichtung aufgebracht. Konkret ist das Flächenmaterial eine Kunststoffolie oder ein beschichtetes Gewebe insbesondere mit den Materialien Fluorpolymer, Silikon oder PVC. Das Gewebe als solches besteht dabei vorzugsweise aus Glas. Diese Materialien sind wegen ihrer geringen Oberflächenenergie und der damit verbundenen schlechten Anhaftung von allen Stoffen und der UV-Beständigkeit her sehr gut für. architektonische Zwecke geeignet.
Dieses erfindungsgemäße transparente Flächenmaterial für architektonische Zwecke weist eine Vielzahl von Vorteilen auf. So schafft das Flächenmaterial in bauphysikalischer Hinsicht eine hohe Wärmedämmung nach außen sowie nach innen. Dies bedeutet einen geringen Wärmeverlust bei Nacht oder in der Heizperiode. Bei Sonneneinstrahlung bedeutet dies einen geringeren Klimatisierungsaufwand. Weiterhin zeichnet sich das erfindungsgemäße Flächenmaterial durch eine hohe Lichtdurchlässigkeit aus, was die sonst üblichen, notwendigen Beleuchtungsanlagen reduziert. Da das Flächenmaterial aufgrund seiner Transparenz durchsichtig ausgebildet werden kann, ist eine klare, großflächige Sicht nach außen geschaffen. Weiterhin ist eine Anpassung an geographische, klimatische sowie solare Gegebenheiten möglich. So lassen sich durch Variationen im Beschichtungsaufbau der selektiven Schicht durch konstruktive Variationen des Materialschichtaufbaus die Eigenschaften an geographische und klimatische Gegebenheiten anpassen. Auch läßt sich in diesem Zusammenhang der Materialzuschnitt variieren. Energetisch gesehen ist mit dem erfindungsgemäßen Flächenmaterial eine Reduzierung des Energieverbrauchs möglich, und zwar sowohl bei der Klimatisierung als auch bei der Heizung. Daraus resultiert eine Reduzierung der CO2- Belastung durch den geringeren Energieverbrauch. Schließlich hat das erfindungsgemäße Flächenmaterial auch architektonische Vorteile hinsichtlich ihrer Nutzung als flexible Folien und Gewebemembranen. Denn die gestalterischen Möglichkeiten des Membranaufbaus sind wesentlich besser nutzbar als bei den bekannten Flächenmaterialien. Das Licht und der Lichtdurchgang können als Gestaltungselemente verwendet werden.
Eine Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 2 vor, daß die zusätzliche Beschichtung als Metalloxid-Beschichtung ausgebildet ist. Mit entsprechenden Metalloxiden kann ein hoher Entspiegelungsgrad im sichtbaren Spektralbereich erreicht werden.
Eine weitere Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 3 ein mehrlagiges, insbesondere 3- oder 5-lagiges, wellenlängenselektives Beschichtungssystem (zusätzliche Beschichtung - Metall-Beschichtung etc.) vor. Dadurch kann die Selektivität des Strahlungsdurchgangs vergrößert werden. Statt eines 3-lagigen Systems kann ein 5-lagiges System die Selektivität des Strahlungsdurchganges noch weiter vergrößern. So. besteht ein typischer Aufbau einer Beschichtung mit selektivem Strahlungsdurchgang aus mehreren Schichten von Metalloxid - Metall - Metalloxid oder Metalloxid - Metall - Metalloxid - Metall - Metalloxid. Solche Schicht- Systeme können mittels der Sputtertechnologie im Rolle-zu-Rolle-Prozeß auf flexible Substrate aufgebracht werden.
Die Weiterbildungen der Ansprüche 4 und 5 schlagen spezielle Metalle bzw. Metalloxide für die entsprechenden Beschichtungen vor. Die Reihe an Materialien ist dabei nicht abschließend. Andere Materialien sind denkbar.
Grundsätzlich ist es denkbar und von Vorteil, wenn die wellenlängenselektive Beschichtung zum Schutz zur Innenseite gewandt eingebaut und somit nicht der Witterung ausgesetzt wird. Systeme, bei denen die wellenlängenselektive Beschichtung außenliegend angebracht wird, besitzen gemäß der Weiterbildung in Anspruch 6 vorzugsweise noch eine zusätzliche Schutzschicht.
Als technische L ö s u n g für das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen transparenten Flächenmaterials für architektonische Zwecke schlägt das Kennzeichen des Anspruchs 7 die Sputtertechnologie vor.
Der Vorteil besteht darin, daß die beschriebenen Schichtsysteme mittels der Sputtertechnologie ohne weiteres auf flexible Substrate aufgebracht werden können und sie mit ausreichender Haftung auf den genannten Substraten abgeschieden werden können. Dadurch können in einem Durchlauf mehrere unterschiedliche Schichten aufgebracht werden.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen transparenten Flächenmaterials für architektonische Zwecke wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein System aus einem Kissen aus drei Materiallagen;
Fig. 2 ein Detailausschnitt aus der Darstellung in Fig. 1.
Ein Flächenmaterial 1 in Form einer extrudierten Folie aus Kunststoff oder einem beschichteten Gewebe insbesondere aus Glas weist - in diesem Ausführungsbeispiel - eine 3-lagige Beschichtung auf. Die erste Schicht direkt auf dem Flächenmaterial 1 ist eine Metalloxid- Beschichtung 2. Auf ihr befindet sich eine Metall-Beschichtung 3. Auf dieser befindet sich wiederum eine Metalloxid-Beschichtung 2'. Grundsätzlich ist es denkbar, daß weitere Metall- sowie Metalloxid-Beschichtungen vorgesehen sein können, insbesondere eine insgesamt 5-lagige Beschichtung.
Die Funktionsweise dieses Beschichtungssystems ist wie folgt:
Das Beschichtungssystem ist wellenlängenselektiv mit einer hohen Transmission im sichtbaren Spektralbereich und mit einer hohen Reflexion (und damit geringen Transmission) im nahen und fernen infraroten Spektralbereich. Dabei wird die Infrarotstrahlung an der Metall- Beschichtungen 3 reflektiert, während die beiden Metalloxid-Beschichtungen 2, 21 durch Interferenzen eine Entspiegelung im sichtbare Spektralbereich bewirken.
Bei einem 5-lagigen System werden diese Effekte im Vergleich zu dem vorbeschriebenen 3- lagigen System noch verstärkt.
Fig. 1 zeigt eine architektonische Anwendung eines derartigen Systems in Form eines Kissens aus drei Materiallagen. Dabei befinden sich zwischen den einzelnen Materiallagen Luftzwischenräume.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur die mittlere Lage mit einem Beschichtungssystem versehen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Es ist aber auch denkbar, zwei der Lagen oder alle drei Lagen jeweils mit einem Beschichtungssystem zu versehen.
Selbstverständlich ist es denkbar, auch nur eine Materiallage, zwei Materiallagen oder mehr als drei Materiallagen vorzusehen. Dieses Kissenprinzip stellt - wie gesagt - einen typischen Aufbau des Systems im Architekturbereich dar.
In einem Ausführungsbeispiel kann ein Schichtsystem aus Metalloxid - Metall - Metalloxid auf einer ETFE-Folie mit einer Transmission von 67 % und einem Emissionsvermögen von 5 % als Membranmaterial in einer Kissenkonstruktion für optisch transparente Dach- und Fassadenkonstruktionen vorgesehen sein.
Ein anderes Ausführungsbeispiel kann ein Schichtsystem aus Metalloxid - Metall - Metalloxid auf einer ETFE-Folie mit einer Transmission von 80 % und einem Emissionsvermögen von 15 % als Membranmaterial in einer Kissenkonstruktion ebenfalls für optisch transparente Dach- und Fassadenkonstruktionen vorgesehen sein. Bezugszeichenliste
1 Flächenmaterial
2 Metalloxid-Beschichtung 2' Metalloxid-Beschichtung
3 Metalll-Beschichtung

Claims

A n s p r ü c h e
1. Verwendung eines Flächenmaterials (1), wobei das Flächenmaterial (1) eine flexible sowie für Licht transparente Kunststoffolie oder ein flexibles sowie für Licht transparentes, beschichtetes Gewebe ist und wobei das Flächenmaterial (1) mehrere wellenlängenselektive Beschichtungen (2, 2\ 3) für eine erhöhte Transmission des sichtbaren Spektralbereichs sowie für eine erhöhte Reflexion des infraroten Spektralbereichs aufweist, für architektonische Zwecke, nämlich Membrane für Dach- und Fasadenkonstruktionen, wobei die Kunststoffolie oder die Gewebebeschichtung aus den Materialien Fluorpolymer, insbesondere ETFE, Silikon oder PVC oder dgl. besteht.
2. Verwendung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschichtungen (2, 2', 3) Metall-Beschichtungen (3) sowie Metalloxid-Beschich- tungen (2, 21) vorgesehen sind.
3. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd mehrere Schichten aus einer Metall-Beschichtung (3) sowie einer Metalloxid-Beschichtung (2, 2') vorgesehen sind, insbesondere drei Schichten oder fünf Schichten.
4. Verwendung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Metall-Beschichtung (3) Ag, Au, Cu, AI, Cr, NiCr vorgesehen ist.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Metalloxid-Beschichtung (2, 2') SiO2, TiO2, SnO2, In2O3, Be2O3, Nb2O5 vorgesehen ist.
6. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die äußerste Beschichtung (2, 2', 3) eine Schutzschicht gegen Witterungseinflüsse aufweist.
7. Verfahren zur Herstellung eines transparenten Flächenmaterials (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen (2, 2', 3) durch Sputtem auf das Flächenmaterial (1) aufgebrachtwerden.
1/1
Fig. 1
Fig. 2 '
EP08758160A 2007-06-11 2008-06-05 Transparentes flächenmaterial für architektonische zwecke Withdrawn EP2162562A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710027271 DE102007027271B4 (de) 2007-06-11 2007-06-11 Verwendung eines Flächenmaterials für architektonische Zwecke
PCT/DE2008/000931 WO2008151603A2 (de) 2007-06-11 2008-06-05 Transparentes flächenmaterial für architektonische zwecke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2162562A2 true EP2162562A2 (de) 2010-03-17

Family

ID=39821506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08758160A Withdrawn EP2162562A2 (de) 2007-06-11 2008-06-05 Transparentes flächenmaterial für architektonische zwecke

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100190401A1 (de)
EP (1) EP2162562A2 (de)
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