DE3433202A1

DE3433202A1 - Transparente waermedaemmplatte

Info

Publication number: DE3433202A1
Application number: DE19843433202
Authority: DE
Inventors: Hans Dr. 8130 Starnberg Hruschka
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1984-09-10
Filing date: 1984-09-10
Publication date: 1986-03-20

Description

Transparente Wärmedämmplatte
Die Erfindung bezieht sich auf eine transparente Wärmedämmplatte mit einer zwischen zwei transparenten Deckfolien angeordneten, mit den Deckfolien verbundenen Zwischenschicht, die aus Kanälen besteht, die mit zu den Deckfolien senkrecht verlaufender Längsachse sich von einer Deckfolie zur anderen erstrecken.
Eine derartige Wärmedämmplatte befindet sich unter der Bezeichnung "Okalux" im Handel. Die Zwischenschicht, die beispielsweise eine Dicke von 20 mm aufweist, wird dabei durch eine Vielzahl von Kapillaren mit einem Durchmesser von 1 mm oder weniger gebildet. Die bekannte Platte weist eine relativ geringe Lichtdurchlässigkeit auf und besitzt nur eine geringe Tragfestigkeit. Sie ist daher nur für transparente Ausfachungen mit geringer Belastung und kleiner Spannweite geeignet.
Weiterhin sind sogenannte Stegdoppelplatten bekannt, die aus zwei im Abstand angeordneten Kunststoffplatten z.B.
aus Polyvinylchlorid oder Polymethacrylat bestehen, die durch Stege aus dem gleichen Material miteinander verbunden sind. Diese Stegdoppelplatten sind zwar für die Außenanwendung geeignet ,also z.B. für die Verglasung von Industriehallen oder Gewächshäusern. Jedoch sind sie nur mit Spezialwerkzeugen bearbeitbar - so fransen sie mit herkömmlichen Schneidwerkzeugen beispielsweise an den Schnittstellen aus - und nur mittels besonderer Vorrichtungen, wie Profilleisten, befestigbar.
Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine transparente Wärmedämmplatte bereitzustellen, die bei hoher Lichtdurch- lässigkeit und hoher Tragfestigkeit leicht montierbar ist.
Erfindungsgemäß beträgt der Durchmesser der einzelnen Kanäle im Durchschnitt 1:5 bis 5:1 zu der Dicke der Zwischenschicht, vorzugsweise 2:1 bis 1:2 und ganz besonders bevorzugt etwa 1:1. Dadurch wird eine hohe Lichtdurchlässigkeit sichergestellt.
Zum Beispiel ist bei einem Verhältnis von 1:1 und einer Anordnung der Platte in einem Winkel von 300 gegenüber der Waagrechten in Mitteleuropa ein Durchtritt der Sonnenstrahlung zu jeder Jahreszeit, also sowohl bei hohem Sonnenstand im Sommer als auch bei niedrigem Sonnenstand im Winter, sichergestellt.
Das Verhältnis des Durchmessers der Kanäle zu der Dicke der Zwischenschicht bzw. die Querschnittsform der Kanäle kann dabei dem jeweiligen Anwendungsfall angepaßt werden. so kann beispielsweise in südlicheren Ländern durch ein geringes Verhältnis des Durchmessers der einzelnen Kanäle zu der Dicke der Zwischenschicht oder durch eine entlang der waagerechten Achse gestreckte Querschnittsform der Kanäle erreicht werden, daß nur bei niedrigem Sonnenstand (also morgens und abends ein Durchtritt der Sonnenstrahlung durch die Platte erfolgen kann, das Sonnenlicht bei hohem Sonnenstand hingegen von den Kanalwänden reflektiert wird.
t Der Kanaldurchmesser bezieht sich dabei auf die langstmogliche Erstreckung des einzelnen Kanals, also bei Bienenwabenstruktur der Zwischenschicht, d.h. einen sechseckigen Kanal auf den Abstand zwischen zwei diametral einander gegenüberliegenden Ecken des Sechsecks.
Die erfindungsgemäße Platte weist in der Regel eine Dicke von 10 bis 50 mm auf, wobei der Durchmesser der einzelnen Kanäle bei 5 bis 20 mm liegt.
Durch das erfindungsgemäße Verhältnis des Durchmessers der einzelnen Kanäle der Zwischenschicht, zu deren Dicke einerseits und die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff für die Deckfolien andererseits, weist die erfindungsgemäße Platte eine hervorragende Zug bzw. Tragfestigkeit auf. So kann die erfindungsgemäße Platte bei einer Verlegung mit einer Spannweite von 2,5 m ohne weiteres Mannlast aufnehmen. Auch ist die Verarbeitbarkeit und Montierbarkeit der erfindungsgemäßen Platte denkbar einfach. Sie kann mit üblichen Schneidwerkzeugen, wie einer Säge, zurecht geschnitten werden und ist beispielsweise durch Anschrauben oder Nageln befestigbar. Das heißt, die Montage der erfindungsgemäßen Platte kann auch durch Nichtfachleute erfolgen. Messungen haben weiter ergeben, daß die erfindungsgemäße Platte bei einem Kanaldurchmesser von etwa 10 mm und einer Dicke von 15 mm einen mit hochwertigen Wärmedämmstoffen vergleichbaren Wärmedurchgangskoef-2 fizienten k von etwa 2,3 W/m . K aufweisen, gegenüber einem 2 4 mm dicken Glas mit einem k-Wert von 5,5 W/m2 . K.
Aufgrund der hohen Lichtdurchlässigkeit, der leichten Verarbeitbarkeit und der geringen Wärmeleitfähigkeit verbindet die erfindungsgemäße Platte also gewissermaßen die Vorteile von Glas, Holz und Kunststoff-Schaumstoff-Dämmplatten miteinander. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Platten kann bei einer Zwischenschicht mit einem runden Querschnitt der Kanäle beispielweise in der Weise erfolgen, daß etXa Trinkhalm große Kunststoffrohre gestapelt und miteinander verklebt werden oder Wabenkörper in bekannter Weise hergestellt werden, worauf der so hergestellte Verbund aus Kunststoffrohren zu einer Zwischenschicht mit der gewünschten Dicke geschnitten und dann die Deckfolien beiderseits auf die Zwischenschicht aufgeklebt werden und die Kanäle verschließen.
Als faserverstärkter Kunststoff für die Deckfolien wird vorzugsweise eine Kunststoffolie verwendet. in die ein Gewebe aus Verstärkungsfasern, z.B. Glasfasern, eingebettet ist.
Die Wände der Kanäle der Zwischenschicht brauchen im Gegensatz zu den Deckfolien nicht transparent zu sein. Vielmehr kann auch ein lichtundurchlässiges Material verwendet werden, also beispielsweise eine Metall-Folie, z.B.
eine Aluminiumfolie, oder Papier. Dort, wo durch die Platte eine Beschattung erwünscht ist, würden die Kanalwände sogar bevorzugt aus einem lichtundurchlässigen Material bestehen.
Nachstehend ist die erfindungsgemäße Platte anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen jeweils schematisch und perspektivisch Figur 1 eine erste und Figur 2 eine zweite Ausführungsform der Zwischenschicht der Platte.
Gemäß Figur 1 sind die einzelnen Kanäle 1 durch eine Bienenwabenstruktur der Zwischenschicht 2 gebildet, d.h.
es liegen im Querschnitt sechseckige Kanäle 1 vor. Die Dicke der Zwischenschicht 2 ist dabei mit D bezeichnet und der Durchmesser der Kanäle 1 mit d. Gemäß Figur 2 sind die einzelnen Kanäle 1' der Zwischenschicht 2' durch Röhren gebildet, die miteinander verklebt sind. Der Durchmesser der Röhren bzw. der Kanaldurchmesser ist mit d' bezeichnet, die Dicke der Zwischenschicht 2' mit D'.
Auf die in Figuren 1 und 2 gezeigte Zwischenschicht 2,2' wird jann beiderseits eine faserverstärkte Deckfolie geklebt, um die Kanäle 1, 1' zu verschließen.

Claims

Transparente Wärmedämmplatte Patentansprüche 1. Transparente Wärmedämmplatte mit einer zwischen zwei transparenten Deckfolien angeordneten, mit den Deckfolien verbundenen Zwischenschicht, die aus Kanälen /vorzug lse besteht, die mit zu den Deckfolien senkrecht verlaufender Längsachse sich von einer Deckfolie zur anderen erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d, d') der einzelnen Kanäle (1, 1') der Zwischenschicht (2, 2') zu der Dicke (D, D') der Zwischenschicht (2, 2') in einem Verhältnis von 1:5 bis 5:1 steht und daß zumindest eine der beiden Deckfolien aus faserverstärktem Kunststoff besteht.
2. Wärmedämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers (d, d') der Kanäle (1, 1') zu der Dicke (D, D') der Zwischenschicht (2, 2') 1:2 bis 2:1 beträgt.
3. Wärmedämmplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (1, 1') einen polygonalen oder runden bzw. elliptischen Querschnitt aufweisen.
4. Wärmedämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2) bei polygonalem Querschnitt der Kanäle (1) durch eine Bienenwabenstruktur gebildet ist.
5. Wärmedämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (2') bei rundem oder elliptischem Querschnitt der Kanäle (1') durch eine Röhrenstruktur gebildet ist.