[0001] Die Erfindung betrifft ein Gebäudeumhüllungselement mit mindestens einer, vorzugsweise
stationär anzuordnenden, Halteeinrichtung und mit mindestens einem Folienkissen, das
zwei äußere Folienlagen, die zwischen sich mindestens einen gasdicht geschlossenen
Hohlraum bilden, in dem Gas, insbesondere Luft, enthalten ist, und einen Befestigungsabschnitt
aufweist, in dem die beiden äußeren Folienlagen miteinander verbunden sind und mit
dem das Folienkissen an der Halteeinrichtung verankert ist.
[0002] Derartige Gebäudeumhüllungselemente sind bekannt und finden seit längerem unter anderem
Verwendung zur Bildung von Foliendachsystemen sowie von Folienfassadensystemen. Foliendachsysteme
und Folienfassadensysteme werden insbesondere bei der Errichtung von Einkaufzentren,
Sporthallen, Vergnügungsparks und sonstigen gewerblichen Bauten verwendet, wo sich
eine herkömmliche Bedachung nicht empfiehlt, sei es aus konstruktiven oder aus wirtschaftlichen
Gründen.
[0003] Das Folienkissen wird durch mindestens zwei äußere Folienlagen gebildet, die gasdicht
miteinander verbunden, gewöhnlich entlang ihrer Ränder miteinander verschweißt sind,
um zwischen sich einen gasdicht geschlossen Hohlraum zu bilden. Während der Herstellung
des Folienkissens wird in diesen Hohlraum Gas, insbesondere Luft, eingeblasen, wodurch
die äußeren Folienlagen entsprechend gespannt werden und das Folienkissen seine beabsichtigte
Form erhält. Daß in das Folienkissen eingeblasene Gas dient aber nicht nur zur Formgebung
des Folienkissens, sondern auch zur thermischen Isolierung, was einen der Vorteile
des Foliensystems ausmacht.
[0004] Die Halteeinrichtung besteht gewöhnlich aus einem Metallprofilrahmen, an dem das
Folienkissen über seinen Befestigungsabschnitt verankert ist. Dabei sind die Folienlagen
im Bereich der Verankerung zusammengepreßt und miteinander verschweißt. Dadurch wird
zwar eine gute Verankerung der Folienlagen und somit des sie bildenden Folienkissens
ermöglicht. Jedoch hat sich in der Praxis herausgestellt, daß im Bereich der Verankerung
die Isolierwirkung des Foliensystems im wesentlichen vollständig verloren geht, da
an jener Stelle das isolierende Luftpolster fehlt.
[0005] Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gebäudeumhüllungselement
der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß auch im Bereich der Verankerung
mit der Halteeinrichtung eine thermische Isolierwirkung aufrechterhalten bleibt.
[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Gebäudeumhüllungselement der eingangs
genannten Art im Befestigungsabschnitt des Folienkissens mindestens ein thermisches
Isolierelement angeordnet ist und die beiden äußeren Folienlagen durch das thermische
Isolierelement voneinander beabstandet sind und dabei auf diesem aufliegen.
[0007] Durch die erfindungsgemäße Integration von mindestens einem thermischen Isolierelement,
das die beiden äußeren Folienlagen auch im Bereich des Befestigungsabschnittes auf
Abstand hält, wird die bisher auftretende Kältebrücke beseitigt und die thermische
Isolierwirkung des Gaspolsters bis in den Befestigungsabschnitt aufrechterhalten.
Ebenfalls trägt das erfindungsgemäß vorgesehene thermische Isolierelement selbst zur
thermischen Isolierung zwischen den beiden äußeren Folienlagen im Bereich der Verankerung
bei, so daß auch das thermische Isolierelement selbst die Bildung einer Kältebrücke
verhindert.
[0008] Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Folienlagen zusammen mit
dem dazwischen liegenden thermischen Isolierelement bereits bei der Herstellung im
Werk entsprechend gasdicht miteinander verbunden, vorzugsweise verschweißt werden
können.
[0009] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, bei welcher die Halteeinrichtung
einen Eingriffsabschnitt für den Eingriff mit dem Befestigungsabschnitt des Folienkissens
aufweist, ist der Befestigungsabschnitt des Folienkissens mit dem darin angeordneten
thermischen Isolierelement in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt bringbar. Bei einer
Weiterbildung dieser Ausführung, bei welcher der Eingriffsabschnitt zwei Klemmabschnitte
aufweist, zwischen denen der Befestigungsabschnitt einklemmbar ist, ist der Befestigungsabschnitt
des Folienkissens mit dem darin angeordneten thermischen Isolierelement zwischen den
Klemmabschnitten einklemmbar. Gewöhnlich sind die Klemmabschnitte von Metallprofilen
gebildet.
[0010] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung, bei welcher im Befestigungsabschnitt
des Folienkissens die äußeren Folienlagen an einer Verbindungsstelle direkt miteinander
verbunden, vorzugsweise verschweißt, sind, ist das thermische Isolierelement benachbart
zur Verbindungsstelle innerhalb des Hohlraumes des Folienkissens angeordnet. Dabei
wird gewöhnlich zwischen der Verbindungsstelle und dem benachbart angeordneten thermischen
Isolierelement noch ein weiteres kleines Gaspolster gebildet, welches ebenfalls eine
thermische Isolierwirkung besitzt.
[0011] Außerdem verhindert bei dieser Anordnung das thermische Isolierelement eine Kältebrücke
von der Verbindungsstelle zu dem mit Gas gefüllten Hohlraum des Folienkissens, so
daß das thermische Isolierelement nicht nur zwischen den beiden äußeren Folienlagen,
sondern auch zur außen gelegenen Verbindungsstelle eine ausreichende isolierende Wirkung
entfaltet.
[0012] Bei einer weiteren gegenwärtig besonders bevorzugten Ausführung, bei welcher am Befestigungsabschnitt
des Folienkissens eine Kederfolie angebracht ist, die außerhalb des Folienkissens
mit einem Kedertau zur Befestigung an der Halteeinrichtung verbunden ist, umschließt
die Kederfolie das thermische Isolierelement. Gewöhnlich umschließt die Kederfolie
auch das Kedertau, wobei die beiden Enden der Kederfolie an der Verbindungsstelle
mit den Folienlagen verbunden, vorzugsweise verschweißt, sind.
[0013] Gewöhnlich ist der Befestigungsabschnitt des Folienkissens mit der Verbindungsstelle
an der Halteeinrichtung verankert.
[0014] Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung, bei welcher der Befestigungsabschnitt
einen umlaufenden flanschartigen Randabschnitt des Folienkissens bildet, bildet das
thermische Isolierelement ein umlaufendes Element.
[0015] Zweckmäßigerweise ist das thermische Isolierelement als Steg ausgebildet.
[0016] Das thermische Isolierelement sollte mit den äußeren Folienlagen verbunden, vorzugsweise
verschweißt, sein. Hierzu wird für die thermische Trennung vorzugsweise ein Trennprofil,
das beispielsweise aus EPDM, Gummi, Faserwerkstoffen oder anderen schlecht wärmeleitenden
Materialien besteht, innerhalb der umlaufenden randabschließenden Schweißung zwischen
die Folienlagen eingelegt und so verschweißt, daß ein Verrutschen nicht möglich ist.
[0017] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch im Querschnitt eine Einzelheit eines Folienbedachungssystems mit einer
Halterung und beidseitig daran befestigten Abschnitten von Folienkissen; und
- Fig. 2
- eine Einzeldarstellung eines Abschnittes eines Folienkissens für das in Fig. 1 abschnittsweise
gezeigte Folienbedachungssystem.
[0018] In Fig. 1 ist ein Teil eines Folienbedachungssystems gezeigt, das aus einer Vielzahl
von nebeneinander angeordneten Folienkissen besteht. In Fig. 1 sind beispielhaft zwei
nebeneinander angeordnete Folienkissen 2 abschnittsweise dargestellt, wobei wegen
der Symmetrie der Darstellung aus Gründen der Einfachheit und Übersichtlichkeit nur
für die in der linken Hälfte von Fig. 1 gezeigten Elemente Bezugszeichen angegeben
sind.
[0019] Die in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten Folienkissen 2 weisen eine Oberfolie
4 und eine Unterfolie 6 auf, die gasdicht einen Hohlraum 8 umschließen. In den Hohlraum
8 ist Luft eingeblasen, wodurch sich die Oberfolie 4 und die Unterfolie 6 entsprechend
spannen und dem Folienkissen 2 die gewünschte Form verleihen. Demnach bilden die Oberfolie
4 und die Unterfolie 6 zwischen sich ein Luftpolster im Hohlraum 8. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel weisen die Folienkissen 2 noch eine Mittelfolie 10 auf, die aus
statischen Gründen vorgesehen ist und den Hohlraum 8 in eine obere und eine untere
Hälfte unterteilt.
[0020] Die Folienkissen 2 weisen einen flanschartig abstehenden und umlaufenden Randabschnitt
2a auf, mit dem sie an einer Halterung 12 verankert sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist an jeder Seite der Halterung 12 ein Folienkissen 2 verankert und besteht die Halterung
12 aus einem Deckelprofil 14 und einem Basisprofil 16.
[0021] Im Randabschnitt 2a des Folienkissens 2 sind an einer umlaufenden Verbindungsstelle
2b die Enden 4a, 6a und 10a der Oberfolie 4, der Unterfolie 6 und der Mittelfolie
10 miteinander verschweißt. An der Unterseite des Klemmabschnittes 14a des Deckelprofils
14 ist ein vorzugsweise aus Neopren bestehender und im Querschnitt im wesentlichen
rechteckförmiger Dichtungsstreifen 18 sowie auf der Oberseite des darunter liegenden
Klemmabschnittes 16a des Basisprofils 16 eine vorzugsweise aus EPDM bestehende Dichtungslage
20 angeordnet, wobei zwischen dem Dichtungsstreifen 18 und der Dichtungslage 20 die
an der Verbindungsstelle 2b miteinander verschweißten Enden 4a, 6a, 10a der Folien
4, 6, 10 liegen. Mit Hilfe einer nicht dargestellten Konstruktion wird das Deckelprofil
14 gegen das Basisprofil 16 gedrückt, wodurch die miteinander verschweißten Enden
4a, 6a, 10a der Folien 4, 6, 10 an der Verbindungsstelle 2b in dichtenden Klemmeingriff
mit dem oberen Dichtungsstreifen 18 und der unteren Dichtungslage 20 gelangen.
[0022] In Richtung auf den Außenrand 14b weist der Klemmabschnitt 14a des Deckelprofils
14 einen Rücksprung 14c auf, an dessen Unterseite eine ebenfalls vorzugsweise aus
EPDM bestehende weitere Dichtungslage 22 angeordnet ist. Durch den Rücksprung 14c
entsteht ein größerer Abstand bzw. Zwischenraum zwischen den Klemmabschnitten 14a
und 16a der beiden Profile 14 und 16. An dieser Stelle ist im Randabschnitt 2a des
Folienkissens 2 ein thermisches Isolierelement 24 angeordnet, und zwar innerhalb des
Folienkissens 2 zwischen der Oberfolie 4 einerseits und der an dieser Stelle von der
Unterfolie 6 und der Mittelfolie 10 gebildeten gemeinsamen Lage anderseits. Somit
liegt die Oberfolie 4 auf der Oberseite des thermischen Isolierelementes 24 und die
von der Unterfolie 6 und der Mittelfolie 10 gebildete gemeinsame Folienlage an der
Unterseite des thermischen Isolierelementes 24 auf. Dabei sind die Folien 4, 6, 10
mit dem thermischen Isolierelement 24 verschweißt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
besitzt das thermische Isolierelement 24 eine im Querschnitt rechteckige Form und
besteht aus einem umlaufenden Steg.
[0023] Wie Fig. 1 ferner erkennen läßt, ist der Randabschnitt 2a des Folienkissens 2 mit
dem das thermische Isolierelement 24 aufnehmenden Bereich ebenfalls zwischen den Klemmabschnitten
14a, 16a der Profile 14, 16 der Halterung 12 angeordnet, und zwar im Bereich des Rücksprunges
14c des Deckelprofils 14. Dabei befindet sich die aus den Folien 4, 6, 10 und dem
thermischen Isolierelement 24 gebildete Anordnung in Anlage an der an der Unterseite
des Deckelprofils 14 befestigten oberen Dichtungslage 22 und der auf der Oberseite
des Basisprofils 16 sitzenden Dichtungslage 20 und wird somit von diesen beiden Dichtungslagen
20, 22 eingefaßt.
[0024] Das thermische Isolierelement 24, das beispielsweise aus EPDM, Gummi Neopren, Faserwerkstoffen
oder anderen schlechtwärmeleitenden Materialien bestehen sollte, dient dazu, im Randabschnitt
2a des Folienkissens 2 das im Hohlraum 8 enthaltene Luftpolster zur Seite nach außen
sowie zur Halterung 12 hin thermisch zu isolieren und unerwünschte Kältebrücken zwischen
den Folien 4, 6, 10 und den Profilen 14, 16 der Halterung 12 zu verhindern. Wie Fig.
1 erkennen läßt, wird zwischen der Verbindungsstelle 2b, an der die Enden der Folien
4, 6, 10 miteinander verschweißt sind, und dem in Richtung des Hohlraumes 8 beabstandet
von dieser Verbindungsstelle 2b sitzenden thermischen Isolierelement 24 einerseits
und zwischen der Oberfolie 4 und der aus der Unterfolie 6 und der Mittelfolie 10 gebildeten
gemeinsamen Folienlage andererseits ein weiterer kleiner Hohlraum 8a gebildet, in
dem ebenfalls ein Luftpolster enthalten ist, das auch eine thermische Isolierwirkung
entfaltet. Um die thermische Isolierwirkung der Gesamtanordnung noch zu verbessern,
sind ferner auch die Profile 14 und 16 mit thermischen Isoliermaßnahmen versehen.
Gewöhnlich bestehen die Profile 14, 16 aus Hohlprofilen aus Aluminium, in denen Isoliermaterial
eingebracht ist.
[0025] Im dargestellten Ausführungsbeispiel findet die Verankerung des Folienkissens 2 über
dessen Verbindungsstelle 2b an der Halterung 12 statt, indem der Lastabtrag hauptsächlich
von einem Kedertau 26 übernommen wird, das in einem zwischen den beiden Profilen 14,
16 gebildeten Hohlraum 12a sitzt. Zur Befestigung des Kedertaus 26 am Folienkissen
2 ist eine Kederfolie 28 vorgesehen, die einerseits das Kedertau 26 und andererseits
das thermische Isolierelement 24 umschließt, wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt.
Hierzu liegt die Kederfolie 28 zwischen der Oberfolie 4 und dem thermischen Isolierelement
24 einerseits und zwischen dem thermischen Isolierelement 24 und der aus der Unterfolie
6 und der Mittelfolie 10 gebildeten gemeinsamen Folienlage andererseits und ragt ferner
zur Umfassung des Kedertaus 28 seitlich aus dem Randabschnitt 2a des Folienkissens
2 an der Verbindungsstelle 2b heraus, so daß das Kedertau 26 außerhalb des Randabschnittes
2a das Folienkissen 2 umschließt. Vorzugsweise sind die in den Figuren nicht näher
dargestellten Enden der Kederfolie 28 an der Verbindungsstelle 2b zusammen mit den
Enden der Folien 4, 6, 10 miteinander verschweißt.
[0026] Bei dem zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein
Foliendachelement eines Foliendachsystems. Gleichwohl kann die beschriebene Konstruktion
auch für den Aufbau eines Folienfassadenelementes eines Folienfassadensystems oder
für den Aufbau eines sonstigen Gebäudeumhüllungselementes verwendet werden.
1. Gebäudeumhüllungselement mit mindestens einer, vorzugsweise stationär anzuordnenden
Halteeinrichtung (12), und mit mindestens einem Folienkissen (2), das zwei äußere
Folienlagen (4, 6), die zwischen sich mindestens einen gasdicht geschlossenen Hohlraum
(8) bilden, in dem Gas, insbesondere Luft, enthalten ist, und einen Befestigungsabschnitt
(2a) aufweist, in dem die beiden äußeren Folienlagen (4, 6) miteinander verbunden
sind und mit dem das Folienkissen (2) an der Halteeinrichtung (12) verankert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß im Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) mindestens ein thermisches Isolierelement
(24) angeordnet ist und die beiden äußeren Folienlagen (4, 6) durch das thermische
Isolierelement (24) voneinander beabstandet sind und dabei auf diesem aufliegen.
2. Gebäudeumhüllungselement nach Anspruch 1, bei welchem die Halteeinrichtung (12) einen
Eingriffsabschnitt (14a, 16a) für den Eingriff mit dem Befestigungsabschnitt (2a)
des Folienkissens (2) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) mit dem darin angeordneten thermischen
Isolierelement (24) in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt (14a, 16a) bringbar ist.
3. Gebäudeumhüllungselement nach Anspruch 2, bei welchem der Eingriffsabschnitt zwei
Klemmabschnitte (14a, 16a) aufweist, zwischen denen der Befestigungsabschnitt (2a)
einklemmbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) mit dem darin angeordneten thermischen
Isolierelement (24) zwischen den Klemmabschnitten (14a, 16a) einklemmbar ist.
4. Gebäudeumhüllungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmabschnitte (14a, 16a) von Metallprofilen (14, 16) gebildet sind.
5. Gebäudeumhüllungselement nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem im Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) die äußeren Folienlagen
(4, 6) an einer Verbindungsstelle (2b) direkt miteinander verbunden, vorzugsweise
verschweißt, sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Isolierelement (24) benachbart zur Verbindungsstelle (2b) innerhalb
des Hohlraums (8) des Folienkissens (2) angeordnet ist.
6. Gebäudeumhüllungselement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem
am Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) eine Kederfolie (28) angebracht
ist, die außerhalb des Folienkissens (2) mit einem Kedertau (26) zur Verankerung an
der Halteeinrichtung (12) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kederfolie (28) das thermische Isolierelement (24) umschließt.
7. Gebäudeumhüllungselement nach den Ansprüche 5 und 6, bei welchem die Kederfolie (28)
das Kedertau (26) umschließt,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Kederfolie (28) an der Verbindungsstelle (2b) mit den Folienlagen
(4, 6, 10) verbunden, vorzugsweise verschweißt, sind.
8. Gebäudeumhüllungselement nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (2a) des Folienkissens (2) mit der Verbindungsstelle (2b)
an der Halteeinrichtung (12) fixiert ist.
9. Gebäudeumhüllungselement nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem der Befestigungsabschnitt (2a) einen umlaufenden flanschartigen Randabschnitt
des Folienkissens (2) bildet,
dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Isolierelement (24) ein umlaufendes Element bildet.
10. Gebäudeumhüllungselement nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Isolierelement (24) als Steg ausgebildet ist.
11. Gebäudeumhüllungselement nach mindestens der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Isolierelement (24) mit den äußeren Folienlagen (4, 6) verbunden,
vorzugsweise verschweißt, ist.