WO2020084067A1

WO2020084067A1 - Seilnetzfassade mit seilen aus faserverbundwerkstoff

Info

Publication number: WO2020084067A1
Application number: PCT/EP2019/079051
Authority: WO
Inventors: Mike Schlaich; Lorenz Haspel
Original assignee: Sbp Gmbh
Priority date: 2018-10-26
Filing date: 2019-10-24
Publication date: 2020-04-30
Also published as: EP3856993A1; CN113195843A; SA521421858B1; DE102018126799B4; US20210396019A1; DE102018126799A1; EP3856993B1

Abstract

Es wird eine Seilnetzfassade vorgestellt, deren Seilnetz aus Karbon oder einem Verbundwerkstoff hergestellt werden. Das Seilnetz und die Fassadenelemente liegen in einer Ebene, so dass sich eine schlanke, ästhetisch ansprechende Fassade ergibt, deren beiden Seiten uneingeschränkt zugänglich sind, beispielsweise zum Reinigen der Glasfassade.

Description

Titel: Seilnetzfassade mit Seilen aus

Faserverbundwerkstoff

Beschreibung

Seilnetzfassaden bestehen aus zwei Gruppen von Seilen, die ein Netz aus Seilen bilden. Die Seile der ersten Gruppe oder ersten Schar von Seilen werden im Zusammenhang mit der Erfindung als "erste Seile" bezeichnet. Sie sind in der Regel vertikal ausgerichtet sind, während die zweiten Seile horizontal verlaufen und es entsteht ein Netz oder Raster mit rechteckigen Feldern. Der Kreuzungspunkt von einem ersten und einem zweiten Seile wird als Knotenpunkt

bezeichnet. Entsprechend der Größe der Felder werden

Fassadenelemente, zumeist aus Glas, an dem Seilnetz befestigt. In der Regel erfolgt die Anbindung der

Fassadenelemente an das Seilnetz im Bereich der Knotenpunkte, da auf diese Weise die Verbindung zwischen den Fassadenelementen zu den senkrecht verlaufenden ersten Seilen und den waagerecht verlaufenden zweiten Seilen mit einem Bauelement erreicht werden kann. Außerdem wird dadurch das Seilnetzwerk stabilisiert.

Bei bekannten Seilnetzfassaden bildet das Seilnetz eine erste Ebene und die Fassadenelemente bilden eine zweite Ebene. Beide Ebenen verlaufen - typischerweise in einem Abstand von etwa 5 bis 10 cm - parallel zueinander.

Dieser Abstand ist aus ästhetischen Gründen, praktischen und wirtschaftlichen Gründen unerwünscht: Eine solche

Seilnetzfassade benötigt relativ viel Bauraum und

verringert dementsprechend die nutzbare Gebäudefläche.

Außerdem bietet das Seilnetzwerk Angriffsflächen für

Schmutz und Besiedelung durch Spinnen etc. und muss daher regelmäßig gereinigt werden, was einen erheblichen Aufwand verursacht. Das Seilnetz erschwert die Zugänglichkeit der Fassadenelemente von einer Seite, was deren Reinigung erschwert .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine

Seilnetzfassade bereitzustellen, die höchsten ästhetischen Ansprüchen genügt, allen bauzulassungsrechtlichen

Erfordernissen genügt und darüber hinaus einfach zu pflegen und zu reinigen ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine

Seilnetzfassade für ein Gebäude umfassend die Merkmale des Anspruchs 1, nämlich mindestens eine Schar von ersten

Seilen und Fassadenelemente, wobei die ersten Seile aus einem oder mehreren Lamellen eines Faserverbundwerkstoffs bestehen, wobei die Schar von ersten Seilen vorgespannt ist, und wobei die Fassadenelemente in der durch das

Seilnetzwerk aufgespannten Ebene angeordnet sind.

Die Schar von ersten Seilen, die in der Regel in vertikaler Richtung verlaufen, werden in den Fugen zweier benachbarter Scheiben oder anderer Fassadenelemente angeordnet und vorgespannt. Die Fassadenelemente werden im Bereich ihrer ( Seiten- ) Kanten mit jeweils einem ersten Seil verbunden.

Das kann beispielweise durch Verkleben mit Silikon

erfolgen .

Die Vorspannung und die Zugfestigkeit der ersten Seile wird so gewählt, dass Windlasten oder andere Lasten, die dazu führen würden, dass sich die Scheiben durchbiegen, von den Seilen aufgenommen und in das umgebende Tragwerk abgetragen werden. Dadurch wird die Durchbiegung der Scheiben so stark reduziert, dass die erfindungsgemäß mit ersten Seilen verbundenen Scheiben auch bei Windlasten nicht zu Bruch gehen .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auch gelöst - insbesondere wenn die Höhe der Fassade die gewählte

Scheibenhöhe übersteigt - durch eine Seilnetzfassade für ein Gebäude umfassend die Merkmale des Anspruchs 2, nämlich mindestens ein Seilnetz aus ersten Seilen und zweiten Seilen, Fassadenelementen und Knotenelementen zur

Einleitung der Lasten der Fassadenelemente in das Seilnetz, wobei sich die ersten Seile und die zweiten Seile des

Seilnetzes in Knotenpunkten kreuzen, wobei die ersten Seile und/oder die zweiten Seile aus einem oder mehreren Lamellen oder Faserbündeln eines Faserverbundwerkstoffs bestehen, und wobei die Fassadenelemente in der durch das

Seilnetzwerk aufgespannten Ebene angeordnet sind.

Die ersten Seile sind wegen der auf die Fassadenelemente wirkenden Schwerkraft in der Regel höher belastet als die zweiten Seile. Das kann durch unterschiedliche Traglasten der Seile kompensiert werden.

Die ersten Seile (aber auch die zweiten Seile) können als einzelner Strang oder auch als zwei parallele und

zueinander beabstandete Stränge ausgeführt sein. Wenn die ersten Seile aus zwei Strängen bestehen, dann verlaufen die zweiten Seile zwischen den beabstandet zueinander

verlaufenden Strängen der ersten Seile.

Durch die Aufteilung der ersten oder zweiten Seile in zwei oder mehr Stränge entsteht eine gewisse Redundanz. Außerdem entstehen wegen des symmetrischen Aufbaus des Seilnetzwerks keine Biegemomente in den Knoten.

Auf Grund äußerer Gegebenheiten oder Randbedingungen, kann ein Lastabtrag in nur einer Seilrichtung erforderlich oder gewünscht sein. Dies kann durch unterschiedliche

Vorspannung der Seilscharen individuell gesteuert werden. Zumindest eine Seilschar muss jedoch definiert vorgespannt werden .

Außerdem ist es möglich, die Fassadenelemente gewissermaßen in durch das Netzwerk gebildete Rechtecke hineinzustellen, so dass auch die Fassadenelemente in der Ebene des

Seilnetzes angeordnet sind. Dadurch entfallen auch die Belastungen aus exzentrischer Lasteinleitung, die sich aus einer vorgehängten Glasfassade nach dem Stand der Technik zwangsweise ergeben.

Anders ausgedrückt: in den Zwischenräumen oder Fugen zwischen den Fassadenelementen verlaufen die ersten und zweiten Seile und es sind Knotenelemente zur Verbindung der Fassadenelemente mit den Seilen angeordnet. Optional kann dort auch eine bauphysikalisch wirksame Zwischenlage wie beispielsweise eine Wärmedämmung angeordnet sein.

Erfindungsgemäß können die ersten Seile in zwei Stränge aufgeteilt werden. Zwischen diesen beiden Strängen

verlaufen die zweiten Seile. Dadurch wird ein symmetrischer Aufbau des Seilnetzwerks bewirkt mit der Folge, dass alle Stränge bzw. Seile gleichmäßig belastet werden.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist darin zu sehen, dass die Fassadenelemente von beiden Seiten her ohne Einschränkungen zugänglich sind. Außerdem sind die Seile des Seilnetzwerkes in den Fugen der Fassadenelemente vor mechanischen Beschädigungen und Angriffen durch

korrosive Medien und bestmöglich geschützt. Schließlich ist die erfindungsgemäße Seilnetzfassade sehr einfach aufgebaut, sie lässt sich leicht montieren; bei Bedarf können auch einzelne Fassadenelemente ausgetauscht werden .

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die Knotenelemente eine Aufnahmefläche auf, wobei in der

Aufnahmefläche je eine Ausnehmung für beide Stränge der ersten Seile vorgesehen ist und wobei an einer oder zwei Kanten der Ausnehmung jeweils eine, bevorzugt federnd, ausgebildete Lasche angeordnet ist. Die federnd

ausgebildete Lasche erlaubt die Gewährleistung eines vorher festgelegten Anpressdruckes für die Klebung und

gewährleistet damit eine hohe Qualität der Herstellung bei einfacher Handhabung.

Die Aufnahmefläche wird in eingebautem Zustand des

Knotenelements horizontal ausgerichtet, so dass sie die "Auflagefläche" für zwei in horizontaler Richtung

nebeneinander angeordnete Fassadenelemente bietet. Zwischen den beiden in horizontaler Richtung nebeneinander

angeordneten Fassadenelementen laufen die beiden Stränge der ersten Seile hindurch. Damit die Stränge der ersten Seile durch die Ausnehmung im Bereich der Grundplatte nicht verletzt oder angeritzt werden können, sind zu beiden

Seiten der Ausnehmung federnde Laschen angeformt, die ein Abknicken der Stränge im Bereich der Grundplatte wirksam verhindern . Die federnden Laschen erstrecken sich parallel zu einer Längsachse der ersten Seile und ragen, bevorzugt auf beiden Seiten, über die Aufnahmefläche hinaus. Je nach Gewicht der aufzulegenden Fassadenelemente / Scheiben können die federnden Laschen in unterschiedlicher Länge gewählt werden. Hierdurch werden die Verdrehungen des

Knotenelements während der Montage bei einseitiger

Belastung begrenzt.

Um ein Abknicken oder eine unzulässig hohe Punktlast zwischen der Grundplatte und den waagerecht verlaufenden zweiten Seilen wirksam zu verhindern, ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung an der Unterseite der Grundplatte eine Lasche oder ein mit einem großen

Radius verrundeter Vorsprung ausgebildet. Dieser Vorsprung liegt auf dem horizontal verlaufenden zweiten Seilen auf, so dass auch an dieser Stelle die horizontal verlaufenden zweiten Seile nicht geknickt oder in anderer Weise

mechanisch überbeansprucht werden.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Breite der Aufnahmefläche des Knotenelements kleiner oder gleich einer Dicke der Fassadenelemente ist. Dann nämlich verschwindet das erfindungsgemäße Knotenelement ebenso wie die ersten und zweiten Seile in der Fuge zwischen den

Fassadenelementen und wird somit nahezu unsichtbar.

Die erfindungsgemäßen Knotenelemente sind vorzugweise aus einem elastischen Kunststoff gefertigt. Als Herstellungsverfahren sind beispielsweise Spritzgießen oder 3D-Druck geeignet.

Bei der erfindungsgemäßen Seilnetzfassade verlaufen die ersten und die zweiten Seile in Fugen zwischen den

Fassadenelementen. Diese Fugen werden bevorzugt mit einer dauerelastischen Dichtmasse, wie beispielsweise Silikon, verfugt, so dass die erfindungsgemäße Seilnetzfassade einen Außenraum von einem Innenraum dicht abschließt. Außerdem werden die Seile in der Silikonfuge eingeschlossen und dadurch vor Beschädigungen geschützt.

Darüber hinaus bewirkt das Verfugen der Fassadenelemente, dass die in den Fugen verlaufenden ersten und zweiten Seile und die Fassadenelemente linienförmig und nicht nur

punktförmig miteinander verbunden werden, wodurch ein vergleichmäßigter Lastabtrag von orthogonal zu den

Fassadenelementen wirkenden Lasten in die Seile erzielt wird .

Um die ersten und zweiten Seile mit einem Bauwerk verbinden zu können, weisen die Seile Mittel zum Befestigen auf.

Diese Mittel zum Befestigen von ersten und zweiten Seilen werden an einem gesonderten Rahmen, einer Wand und/oder einer Decke eines Bauwerks befestigt.

In vorteilhafter Ausgestaltung sind die Befestigungen mit einer Möglichkeit zur Einstellung der Länge und Vorspannung der Seile sowie für eine einfache Handhabung beim Einbau vorbereitet . Sie können dazu eine Hülse mit Innengewinde und einen

Gewindering mit Außengewinde aufweisen. Dieser Gewindering kann in das Innengewinde der Hülse eingedreht werden. Der Gewindering bildet eine Auflagefläche für Endstücke an den Seilen .

Durch mehr oder weniger tiefes Eindrehen des Gewinderings in die Hülse wird die Lage der Auflagefläche Höhe

eingestellt, so dass die mit ihren Endstücken auf dem

Gewindering aufliegenden Seile die gewünschte Vorspannung haben .

Um eine bestmögliche Kraftübertragung zwischen den Mitteln zum Befestigen von ersten und zweiten Seilen und den ersten und zweiten Seilen zu gewährleisten, weisen die ersten und zweiten Seile an ihren Enden jeweils ein Endstück auf. Die Endstücke können eine Durchgangsbohrung mit einem

Innenkonus und mindestens einem Klemmstück zum Klemmen der Enden der Lamellen in dem Innenkonus aufweisen. Die

Verbindungen zwischen einem Endstück, meist aus Metall, und einem Seil oder Strang der erfindungsgemäßen Glasfassade kann einen Innenkonus und Klemmstücke erfolgen. Es können aber auch andere aus dem Stand der Technik bekannte

Endstücke bei den erfindungsgemäßen Seilen eingesetzt werden .

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die Endstücke ein Innengewinde zum Vorspannen der Seile auf.

Die lose vormontierten Seile werden dann durch eine

Spannschraube, die in das Innengewinde des Endstücks eingedreht wird, auf die gewünschte Vorspannung gebracht. Dann wird der Gewindering so weit in die Hülse eingedreht, bis er an der Unterseite des Endstücks anliegt.

Anschließend wird die Spannschraube herausgedreht. Damit wird die von den vorgespannten Seilen ausgeübte Kraft über das Endstück und den Gewindering auf die Hülse übertragen.

Die Fassadenelemente sind in der Regel aus Glas,

beispielsweise als Isolierverglasung mit zwei, drei oder vier Glasscheiben, als Einscheibensicherheitsglas oder als Verbundsicherheitsglas ausgeführt. Selbstverständlich können auch andere Fassadenelemente in die erfindungsgemäße Seilnetzfassade integriert werden. So können beispielsweise Verbundscheiben aus Glas und Kunststoff (schusssichere transparente Fassadenelemente) oder Fotovoltaikmodule oder auch transluzente Fassadenelemente oder opake

Fassadenelemente aus Metall oder anderen Werkstoffen in das erfindungsgemäße Seilnetzwerk integriert werden.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der

Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren

Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein .

Zeichnung

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer als unregelmäßiges Viereck ausgebildeten

erfindungsgemäßen Seilnetzfassade ;

Figuren 2, 3, 4a, 4b, 5 und 6

verschiedene Schnitte im Bereich des

Fugenkreuzes ;

Figur 7 eine Isometrie eines Fugenkreuzes mit einem

erfindungsgemäßen Knotenelement ;

Figur 8 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen p Figuren 9a, 9b, 10 und 11

die Verbindung zwischen den Seilen und dem

Mauerwerk bzw. einem Rahmen,

Figur 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines

erfindungsgemäßen Knotenelements und

Figur 13 eine schematische Darstellung eines weiteren

Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Seilnetzfassade .

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Figur 1 ist stark vereinfacht ein

Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Seilnetzfassade dargestellt. Die Seilnetzfassade umfasst einen Rahmen 101, der bei diesem Ausführungsbeispiel als unregelmäßiges

Viereck ausgebildet ist. In den Rahmen 101 sind erste Seile 103, die im Wesentlichen vertikal verlaufen und zweite Seile 105, die im Wesentlichen horizontal verlaufen, eingespannt. Die ersten Seile 103 und die zweiten Seile 105 bilden das Seilnetz. Wo sich die ersten Seile 103 und die zweiten Seile 105 kreuzen, entstehen Knotenpunkte oder Knoten 107. In der Figur ist aus Gründen der

Übersichtlichkeit nur ein Knoten 107 mit Bezugszeichen versehen .

Die Seile 103, 105 sind mittels Spannvorrichtungen 141 mit dem Rahmen 101 verbunden und in der Regel vorgespannt.

Die Details der Verankerung der ersten und zweiten Seile 105 bzw. 103 an dem Rahmen 101 werden weiter unten im

Zusammenhang mit den Figuren 9 bis 11 beispielhaft näher erläutert .

Wie sich aus dem dargestellten Ausführungsbeispiel ergibt, sind nicht alle der ersten Seile 103 exakt vertikal ausgerichtet. Die ersten Seile 103 sind in der Art einer Linien-Schar angeordnet, so dass sie nicht die gleiche Ausrichtung haben. Ähnliches gilt auch für die zweiten Seile 105. Dennoch bilden die ersten Seile 103 und die zweiten Seile 105 ein Seilnetzwerk mit in erster Näherung rechten Winkeln im Knotenpunkt.

Die ersten Seile 103 tragen im Wesentlichen die

Gewichtslasten. Die zweiten Seile 105 leisten einen Beitrag zur Aufnahme von Windlasten oder anderen orthogonal auf die Glasfassade wirkenden Lasten. Daher sind die Traglasten der ersten Seile 103 meist höher als die Traglasten der zweiten Seile. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die ersten Seile 103 dicker sind als die zweiten Seile 105. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die ersten Seile 103 in zwei Stränge 103.1, 103.2 aufzuteilen. Diese zweite Variante ist etwas aufwändiger als die erste

Variante und wird daher im Folgenden anhand der Figuren 2 ff dargestellt und erläutert.

Die erste Variante bei der die ersten Seile 103 aus einem Strang bestehen, ergibt sich aus der zweiten Variante, indem man gedanklich einen der beiden Stränge "weglässt". Wegen der großen Übereinstimmungen beider Varianten ist es nicht erforderlich, die einfachere erste Variante im Detail zu erläutern; in der Figur 12 ist ein Ausführungsbeispiel eines Knotenelements für die erste Variante dargestellt.

Die Figur 2 stellt eine Isometrie eines teilweise

freigeschnittenen Knotens 107 dar.

In der Figur 2 ist zu erkennen, dass bei diesem

Ausführungsbeispiel das erste Seil 103 aus zwei Strängen

103.1 und 103.2 besteht. Jeder dieser Stränge 103.1 und

103.2 umfasst mindestens eine Lamelle aus einem

Faserverbundstoff, bevorzugt aus Karbonfasern. Die Stränge 103.1 und 103.2 sind beabstandet zueinander angeordnet. Die Lücke zwischen den beiden Strängen 103.1 und 103.2 ist so bemessen, dass dazwischen ein zweites Seil 105

hindurchgeführt werden kann, welches ebenfalls bevorzugt als Lamelle aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt wird .

In diesen Knoten 107, der durch die beiden Stränge 103.1 und 103.2 des ersten Seils und das zweite Seil 105 gebildet wird, ist ein erfindungsgemäßes Knotenelement 2 eingesetzt. Das Knotenelement 2 wird weiter unten im Zusammenhang mit der Figur 8 noch näher erläutert.

Das Knotenelement 2 umfasst eine Aufnahmefläche 109, die parallel zu dem zweiten Seil 105 ausgerichtet ist bzw.

parallel dazu verläuft. Um die Details des Knotenelements 2 zu erläutern, wird auf die Figur 8 verwiesen. Die

Aufnahmefläche 109 umfasst zwei Ausnehmungen (ohne

Bezugszeichen) . Durch diese Ausnehmungen verlaufen die beiden Stränge 103.1 und 103.2.

Um zu verhindern, dass die Stränge 103.1, 103.2 im Bereich der Ausnehmungen punktuell überlastet oder sogar geknickt werden, sind an der Aufnahmefläche 109 Laschen 3

ausgebildet. Die Laschen 3 sind so angeordnet, dass sie parallel zu zwei Kanten der Ausnehmung verlaufen. Die

Laschen 3 sind bevorzugt elastisch und federnd ausgebildet. Insbesondere nimmt ihr Querschnitt mit zunehmendem Abstand von der Aufnahmefläche ab. Dadurch ist sichergestellt, dass dort wo die Stränge 103.1 und 103.2 durch die

Aufnahmefläche 109 des Knotenelements 2 geführt werden, kein Abknicken der ersteren möglich ist. Die Laschen 3 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel symmetrisch zur Aufnahmefläche 109 ausgebildet; sie erstrecken sich in beide Richtungen über die Aufnahmefläche 109 hinaus.

In entsprechender Weise sind an der Unterseite des

Knotenelements 2 zwei Laschen 4 ausgebildet. Die Laschen 4 sind so voneinander beabstandet, dass ein horizontal verlaufendes erstes Seil 105 (siehe Figur 2) zwischen den Laschen 4 hindurchgeführt werden kann. Die Laschen 3, 4 sorgen dafür, dass die ersten bzw. zweiten Seile 103, 105 durch das Knotenelement 2 nicht "verletzt" oder beschädigt werden können. Selbstverständlich sind auch andere

Gestaltungen der Knotenelemente 2 denkbar und möglich. Die Knotenelemente 2 dienen dazu, die Fassadenelemente mit den Seilen zu verbinden, ohne die Seile zu beschädigen.

Weil das Knotenelement 2 von oben auf ein zweites Seil 105 aufgesetzt wird, müssen nur an der Unterseite des

Knotenelements 2 Laschen 4 vorgesehen werden.

Aus der Figur 2 wird deutlich, dass das Knotenelement 2 von oben auf das zweite Seil 105 aufgeschoben wird und die beiden Stränge 103.1, 103.2 durch die Ausnehmungen und die Laschen 3 geführt werden.

Auf die Aufnahmefläche 109 des Knotenelements 2 können rechts und links des Strangs der ersten Seile zwei weitere Fassadenelemente 111 aufgesetzt werden. Dadurch können Gewichtskräfte von den Fassadenelementen 111 in das

Knotenelement 2 eingeleitet werden.

Einen direkter Kontakt zwischen den Unterkanten der

Fassadenelemente 111 und dem zweiten Seil 105 gibt es nicht. Entsprechendes gilt auch für die seitlichen Kanten der Fassadenelemente 111 und die ersten Seile 103.

Von den Fassadenelementen 111, die sich oberhalb des zweiten Seils 105 befinden, ist nur die hintere Scheibe dargestellt. Üblicherweise sind die Fassadenelemente als Verbundglas oder Isolierglas mit mindestens einer vorderen Scheibe und einer hinteren Scheibe und einem Rahmen

ausgebildet. Die beiden Fassadenelemente 111 unterhalb des zweiten Seils 105 zeigen beide Scheiben des Verbundglases. Die nicht dargestellte vorderen Scheiben eines als

Verbundglas ausgeführten oberen Fassadenelemente 111 werden ebenso wie die im oberen Teil der Figur 2 dargestellte hinteren Scheiben auf der Aufnahmefläche 109 des

Knotenelements 2 abgestellt.

Die Figur 4a) und b) zeigt Schnitte entlang der Linie B-B aus der Figur 3. In beiden Schnitten sind das zweite Seil 105 und das als Verbundglas ausgeführte Fassadenelement 111 gut zu erkennen. Das Fassadenelement 111 besteht aus zwei Glasscheiben 5, die durch einen Randverbund 6 in an sich bekannter Weise zu einem Verbundglas oder zu einer

Isolierverglasung zusammengefügt wurden.

In der Figur 4 b) ist eine Variante dargestellt bei der zwischen dem zweiten Seil 105 und zwei Glasscheiben 5 benachbarter Fassadenelemente 11 ein leistenförmiges

Element 201 angeordnet ist. Das leistenförmige Element 201 kann zur Verbesserung der Wärmedämmung genutzt werden. Es kann aber auch nur optischen/gestalterischen Zwecken dienen .

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 sind die beiden Glasscheiben 5 eines Fassadenelements 111 gleich

dimensioniert. Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die äußeren Glasscheiben (links in der Figur 5) über den Randverbund 6 etwas hinausragen, so dass der Spalt zwischen den benachbarten Glasscheiben 5 minimiert wird. Dadurch wird die sichtbare Fuge verkleinert.

Der Zwischenraum zwischen den Fassadenelementen 111 wird durch einen dauerelastischen Werkstoff, wie z.B. Silikon, ausgefüllt. Dadurch ergibt sich eine linienhafte elastische Klebverbindung zwischen den Seilen 103 bzw. 105 und den Fassadenelementen 111. Diese Verbindung ist ausreichend fest, um die Fassadenelemente 111 dauerhaft mit dem

Seilnetz, bestehend aus den ersten Seilen 103 und den zweiten Seilen 105, zu verbinden. Diese Verbindung ist aber auch ausreichend elastisch, um Verformungen, beispielsweise aufgrund von Windlasten oder temperaturindizierten

Längenveränderungen ausgleichen zu können, und damit den Lastabtrag auf die Seile zu vergleichmäßigen.

In der Figur 6 ist ein Schnitt entlang der Linie C-C durch das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel dargestellt. In dieser Darstellung wird unter anderem deutlich, dass die ersten Seile aus zwei Strängen 103.1 und 103.2 bestehen können. Ein Abstand zwischen den Strängen 103.1 und 103.2 ist so bemessen, dass ein erstes Seil 105 (nicht

dargestellt in der Figur 6) zwischen den genannten Strängen hindurchgeführt werden kann.

Dieses Seilnetz ist symmetrisch bezüglich einer

Symmetrieebene, die parallel zu der von den Scheiben 5 gebildeten Außenfläche der Fassade verläuft. Die Stränge 103.1 und 103.2 sind so dimensioniert und beabstandet zueinander angeordnet, dass sie in der Fuge zwischen den Fassadenelementen 111 verschwinden und nicht über die

Außenseiten der Fassadenelemente 111 hinausragen. In anderen Worten: Auch die Stränge 103.2 und 103.1 werden allseitig von Silikon, oder einem anderen dauerelastischen Webstoff, welcher die Fuge zwischen den Fassadenelementen 111 ausfüllt, umschlossen.

Die Figur 7 zeigt eine Ansicht von unten auf einen

Knotenpunkt 107. Aus dieser Ansicht von unten wird

deutlich, dass das erste Seil 105 unter dem Knotenelement 2 hindurchläuft. Es wird auch deutlich, dass die beiden

Laschen 4 das Knotenelement 2 auf dem ersten bzw. Seil 105 gegen Verrutschen formschlüssig sichern. Es ist somit nicht möglich, dass die Knotenelemente 2 auch bei Einwirkung größter Windlasten oder sonstiger Kräfte von dem zweiten Seil 105 abrutschen.

Die Durchführung der Stränge 103.1 und 103.2 durch die Ausnehmungen in der Aufnahmefläche 109 des Knotenelements 2 ist in der Figur 7 ebenfalls gut zu erkennen.

Das Seilnetzwerk, bestehend aus den ersten Seilen 103 und den zweiten Seilen 105 muss vorgespannt werden, bevor die Glas- bzw. Fassadenelemente 111 eingesetzt werden.

Mindestens eine Gruppe von Seilen 103, 105 muss definiert vorgespannt werden. Ausführungsbeispiele einer solchen Vorspannung werden anhand der Figuren 9a, 9b und 10 dargestellt.

Die beiden Stränge 103.1 und 103.2 enden in einem Endstück 12, das eine Innenbohrung mit einem Innenkonus 115 und einem Außengewinde 121 (Fig. 9a) oder einem Innengewinde 117 (Figur 9b) aufweist. Die Stränge 103.1 und 103.2 sind in dem Endstück 12 verankert. Hierfür kommt beispielsweise eine Gradientenverankerung in einer konischen Hülse 115 zum Einsatz, um die Enden der Stränge 103.1 und 103.2 durch eine Vergussmasse in dem Innenkonus 115 form- und

stoffschlüssig zu verankern. Grundsätzlich sind alle Arten der Befestigung bzw. Verbindung zwischen den Strängen 103.1 und 103.2 und dem Endstück 12 nach dem Stand der Technik bei der Erfindung einsetzbar.

Der Rahmen 101 ist bei den in Fig. 9a und 9b dargestellten Ausführungsbeispielen als Rechteckrohr ausgebildet. In das Rechteckrohr des Rahmens 101 ist eine Hülse 10 geschweißt. In diese Hülse 10 wird von unten das Endstück 12 des Seils 103, 105 eingeführt. Das Endstück 12 hat bei diesem

Ausführungsbeispiel ein durchgehendes Außengewinde 121.

Von oben wird als Montagehilfe ein Gewindebolzen (nicht dargestellt) eingedreht. Mittels einer hydraulischen

Hohlkolbenpresse oder einer anderen Spannvorrichtung kann das Seil auf die gewünschte Vorspannung gedehnt werden. Es ist hierbei ggf. von beträchtlich langen Spannwegen

auszugehen, so dass die endgültige Fixierung ggf. erst nach dem Spannen eingesetzt werden kann. Hierzu wird entweder eine Innengewindehülse (123 in Fig 9a) von der Spannseite her eingeschraubt bis der Bund 127 auf der eingeschweißten Hülse 10 zu liegen kommt, oder alternativ - je nach

Zugänglichkeit - ein vorher über das Endstück 12

geschobener Stellring 13 von der Seilseite her (in den Figuren von "unten") gegen das Endstück 12 gedreht. Der Stellring 13 weist eine zentrale gestufte Durchgangsöffnung auf, durch die das End- oder Kopfstück 12 eines ersten Seils 103 oder eines zweiten Seils 105 hindurchgeführt werden kann. Zwischen dem Endstück 12 und dem Stellring 13 sind geteilte Lastübergabeplatten 13a angeordnet. Sie werden in den Stellring 12 eingesetzt, bevor dieser in die Hülse 10 eingeschraubt wird, und verringern die

Durchgangsöffnung des Stellrings 13 so weit, dass das Endstück 12 auf den Keilplatten 13a aufliegt. Sobald die gewünschte Vorspannung erreicht ist und der Stellring 13 gegen das untere Ende des Endstücks 12 gedreht wurde, übernimmt der Stellring 13 die Übertragung der

Vorspannkraft und die nicht dargestellte Spannvorrichtung kann entfernt werden.

In der Figur 9a ist ein erstes Seil mit den Strängen 103.1 und den Strängen 103.2 zeichnerisch dargestellt.

Das Seil 103 kann beispielsweise mittels zweier

halbkreisförmiger Keilplatten (ohne Bezugszeichen) in dem Innenkonus 115 des Endstücks 12 verklemmt werden. Eine ähnliche Konstruktion ist aus der Motorentechnik bekannt: Dort werden die Federteller mit Hilfe von zweigeteilten Keilplatten am Schaft eines Gaswechselventils befestigt. In der Figur 9b ist eine weitere Variante dargestellt. Bei dieser Variante kommt eine nicht dargestellte Spannschraube 129 zum Einsatz, die in ein Innengewinde 117 am oberen Ende des Endstücks 12 eingeschraubt wird. Die Spannschraube 129 wird durch eine Hohlkolbenpresse (nicht dargestellt) geführt und an deren Oberseite abgelastet. Durch Betätigen der Hohlkolbenpresse bewegt sich somit das Endstück 12 in der Figur 9b nach oben. Dieser Spannvorgang wird so lange fortgeführt, bis das erste Seil 103 die vorgeschriebene Vorspannung aufweist. Dann wird der Stellring 13 in das Innengewinde der Hülse 10 gedreht, bis er in Kontakt mit dem Endstück 13 gekommen ist. Dann wird die Spannschraube aus dem Innengewinde 117 herausgedreht; das Endstück 12 sitzt auf der Gewindehülse 13a bzw. dem Stellring 13 auf und der Spannvorgang ist beendet. Dieser Spannvorgang mit allen ersten Seilen 103 und allen zweiten Seilen 105 nacheinander ausgeführt.

Um zu verhindern, dass die Stränge 103.1 und 103.2 an dem Gewindering 13 angeritzt oder sonst wie beschädigt werden, ist an der Durchgangsöffnung des Gewinderings ggf. ein elastisches Dämpfungselement, ähnlich einem O-Ring, vorgesehen .

Unterhalb des Rahmens 101 können eine Blende oder

Blendleisten 14 angeordnet sein. In den Blendleisten 14 sind Dichtungen 15 vorgesehen, die dafür sorgen, dass die Fassadenelemente zwängungsfrei aber lastschlüssig und witterungsdicht im Rahmen 101 geführt sind. Es versteht sich von selbst, dass ein solches Endstück 12 auch bei einem zweiten Seil 105 mit nur einem Strang oder anderem Seilaufbau in vergleichbarer Weise ausgeführt werden kann.

Die Figur 10 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A aus der Figur 9b.

In der Figur 11 ist eine Verankerung in der Hülse 10 in einem Massivbau zeichnerisch dargestellt. Der Lastabtrag von der Hülse 17 in den Massivbau erfolgt beispielsweise über liegende Kopfbolzendübel. Das Innere der Hülse ist gleich ausgeführt wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 9 und 10.

In der Figur 12 ist ein Ausführungsbeispiel eines

Knotenelements 2 dargestellt bei dem Aufnahmefläche 109 nur eine Ausnehmung (ohne Bezugszeichen) umfasst durch das ein erstes Seil 103 läuft.

Um zu verhindern, dass das erste Seil 103 im Bereich der Ausnehmung punktuell überlastet oder sogar geknickt werden, sind an der Aufnahmefläche 109 Laschen 3 ausgebildet. Die Laschen 3 sind so angeordnet, dass sie parallel zu zwei Kanten der Ausnehmung verlaufen. Die Laschen 3 sind

bevorzugt elastisch und federnd ausgebildet. Insbesondere nimmt ihr Querschnitt mit zunehmendem Abstand von der

Aufnahmefläche ab. Dadurch ist sichergestellt, dass dort wo die Stränge 103.1 und 103.2 durch die Aufnahmefläche 109 des Knotenelements 2 geführt werden, kein Abknicken der ersteren möglich ist. Die Laschen 3 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel symmetrisch zur

Aufnahmefläche 109 ausgebildet; sie erstrecken sich in beide Richtungen über die Aufnahmefläche 109 hinaus.

In entsprechender Weise sind an der Unterseite des

Knotenelements 2 zwei Laschen 4 ausgebildet. Die Laschen 4 sind so voneinander beabstandet, dass ein horizontal verlaufendes erstes Seil 105 (siehe Figur 2) zwischen den Laschen 4 hindurchgeführt werden kann. Die Laschen 3, 4 sorgen dafür, dass die ersten bzw. zweiten Seile 103, 105 durch das Knotenelement 2 nicht "verletzt" oder beschädigt werden können.

In der Figur 13 ist stark vereinfacht ein weiteres

Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Seilnetzfassade freigeschnitten dargestellt. Vom Rahmen 101 sind nur zwei horizontale Traversen dargestellt. Zwischen den Traversen ist eine Schar erster Seile 103 befestigt. Die ersten Seile 103 sind vorgespannt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Seilnetz nur aus ersten Seilen 103.

Bei diesem Ausführungsbeispiel erstrecken sich die

Fassadenelemente 111 in vertikaler Richtung von der unteren bis zur oberen Traverse des Rahmens 101. Daher sind zweite Seile 105 entbehrlich.

Die Krafteinleitung und -Übertragung sind bei diesem

Ausführungsbeispiel wie folgt: Die Gewichtskraft der Scheibe wird von der Unterkante der Scheibe, bzw. dem Fassadenelement 111 auf die untere

Traverse des Rahmens 101 übertragen. Dazu ist es in der Regel erforderlich, Zwischenstücke (nicht dargestellt) zwischen Scheibe und Rahmen anzuordnen; diese sind nicht dargestellt .

Die vorgespannten ersten Seile 103 verhindern bez.

Verringern wirkungsvoll das Durchbiegen der Scheiben aufgrund von Windlasten oder anderen orthogonal auf die Glasfassade wirkenden Lasten. Dadurch ist es möglich, auch extrem große Scheiben sicher zu halten und eine optisch sehr zurückhaltende und ästhetisch ansprechende Fassade zu gestalten. Die Scheiben können in Ihrer Dimension

entsprechend der maximal Herstellbaren Abmessungen gewählt werden. Diese sind momentan üblicherweise in der Länge bis zu 18 m und in der Breite bis zu 3 m. Mit einer Scheibe wird somit eine Fläche von mehr als 50m² abgedeckt.

Bezüglich der Verankerung der ersten Seile 103 an dem Rahmen 101 gilt dass im Zusammenhang mit den Figuren 9 bis 11 Gesagte entsprechend.

Claims

Patentansprüche

1. Seilnetzfassade für ein Gebäude umfassend mindestens eine Schar von ersten Seilen (103), Fassadenelemente (111), wobei die ersten Seile (103) aus einem oder mehreren Lamellen eines Faserverbundwerkstoffs bestehen, wobei die Schar von ersten Seilen (103) vorgespannt ist, und wobei die Fassadenelemente (111) in der durch das Seilnetzwerk aufgespannten Ebene angeordnet sind.

2. Seilnetzfassade für ein Gebäude umfassend mindestens ein Seilnetz aus ersten Seilen (103) und zweiten Seilen (105), Fassadenelementen (111) und

Knotenelementen (2) zur Einleitung der Lasten der Fassadenelemente (111) in das Seilnetz, wobei sich die ersten Seile (103) und die zweiten Seile (105) in Knotenpunkten (107) kreuzen, wobei die ersten Seile (103) und/oder die zweiten Seile (105) aus einem oder mehreren Lamellen eines Faserverbundwerkstoffs bestehen, wobei zumindest eine Schar der Seile vorgespannt ist, und wobei die Fassadenelemente (111) in der durch das Seilnetzwerk aufgespannten Ebene angeordnet sind.

3. Seilnetzfassade nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die Knotenelemente (2) eine Aufnahmefläche (109) zur Übertragung der Eigengewichtslasten der Fassadenelemente (11)

aufweist, dass in der Aufnahme (109) eine Ausnehmung für jeden Strang (103.1, 103.2) der ersten Seile (103) vorgesehen ist, und dass optional an einer oder zwei Kanten der Ausnehmung jeweils eine Lasche (4)

ausgebildet ist.

4. Seilnetzfassade nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass sich die Laschen (4) oder andere Elemente zur Gewährleistung der Lagesicherung von Fassadenelementen und zum Schutz der Seile (103) parallel zu einer Längsachse der ersten Seile (103) erstrecken, und dass die Laschen (4) auf eine Seite, bevorzug aber auf beiden Seiten über die Aufnahme (109) hinausragen.

5. Seilnetzfassade nach Anspruch 4, dadurch

gekennzeichnet, dass die Knotenelemente (2) elastisch federnde Laschen (4) für eine bauseitige

kraftschlüssige Klebung mit den Seilen aufweisen.

6. Seilnetzfassade nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, dass eine Breite (B) der

Aufnahmefläche (109) kleiner oder gleich einer Dicke (D) der Fassadenelemente (111) ist.

7. Seilnetzfassade nach einem der vorhergehenden

Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Knotenelemente (2) aus einem Kunststoff gefertigt sind .

8. Seilnetzfassade nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seile (103, 105) in Fugen zwischen den Fassadenelementen (111) verlaufen.

9. Seilnetzfassade nach Anspruch 8, dadurch

gekennzeichnet, dass die Fugen mit einer

dauerelastischen Dichtmasse verfüllt sind.

10. Seilnetzfassade nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Befestigen von ersten und zweiten Seilen (103, 105) aufweist .

11. Seilnetzfassade nach Anspruch 10, dadurch

gekennzeichnet, dass die Mittel zum Befestigen von ersten und zweiten Seilen (103, 105) eine

längenverstellbare Verankerung umfassen.

12. Seilnetzfassade nach Anspruch 11, dadurch

gekennzeichnet, dass die Mittel zum Befestigen von ersten und zweiten Seilen (103, 105) eine Hülse (10) mit Innengewinde (11) und einen Gewindering (13) mit Außengewinde umfassen.

13. Seilnetzfassade nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Befestigen von Seilen (103, 105) an einem Rahmen (101) oder direkt in der Struktur eines Bauwerks verankert sind.

14. Seilnetzfassade nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Seile (103, 105) an ihren Enden jeweils ein Endstück (12) aufweisen.

15. Seilnetzfassade nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Endstücke (12) Mittel (117) zum Vorspannen der Seile (103, 105) aufweisen.

16. Seilnetzfassade nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die

Fassadenelemente (11) als Isolierverglasung mit zwei oder mehr Scheiben ausgeführt sind.