Bild: Schwimmbad Würzburg                 Bild: Schwimmbad Amberg

ETFE

ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen) ist ein teilkristalines, durchsichtiges und thermoplastisches Fluorcopolymer. Der Schmelzpunkt von ETFE liegt bei 270°C. Damit zeigt sich auch die Nähe zu PTFE (Bratpfannenauskleidung), das bei 327°C schmilzt. Die Dauergebrauchstemperatur von ETFE liegt bei etwa +/- 150° C. ETFE wurde erst 1970 vom Chemieunternehmen DuPont, Wilmington/USA entwickelt, und steht ein einer Reihe mit den thermoplastischen Hochleistungskunststoffen, die früher entdeckt wurden, etwa 1938 PTFE und 1960 FEP  

Die Eigenschaften

TEXLON – Dachelemente sind hochtransparent, leicht, isolierend und vielseitig gestaltbar.
Dank ihrer Beständigkeit gegen Witterung, Wind- und Schneelast, Hagel, Alterung und Chemikalien kann eine sehr hohe Lebensdauer erzielt werden.

                        Bild: Parkplatzüberdachung          Bild: Papillorama Neuchâtel                                                 

Einsatzgebiete

Das TEXLON - Elementsystem hat sich in der Praxis als Methode zur transparenten Überdachung großer Flächen bewährt. Es bietet neue Anwendungs- und Gestaltungsmöglichkeiten für den Hallenbau.

Die Segmente werden auf die für den jeweiligen Einsatzort geltenden Sog- und Schneelasten ausgelegt.

Einige Einsatzgebiete sind:

Botanische Anlagen, Gewächshäuser, Sport- und Freizeitanlagen, Events, Ausstellungen, Messen, Gastronomie, Industrieanlagen, Kommunalbauten, Technische Einrichtungen, Photovoltaik.

                        Argumente für den Bau von Dächern mit Folienkissen                     

• Lebenserwartung länger als 30 Jahre
• Praktisch keine Reinigung erforderlich, Selbstreinigungskraft durch die extrem hohe Oberflächenspannung
• UV-Durchlass (UV-A = 100%) (UV-B =50%) (UV-C =0%)
• Rastergrößen

Breite ist begrenzt auf 3,5 bis 5,0 m, je nach Dachneigung,
Länge ist nahezu unbegrenzt
Vorteil einer sehr groben Rasterung der Unterkonstruktion, was zu wirtschaftlichen
Effekten führt

• k-Wert zwischen 1,18 und 2,94 W/m²K
• g-Wert je nach Erfordernis, eine Einstellung zwischen 0,05 und 0,85 ist möglich
• Beschattungsmöglichkeiten durch umsteuerbare Folien innerhalb des Kissens
• Brandverhalten der Folie: DIN 4102 B1, schwer entflammbar, nicht brennend abtropfend, im Brandfall löst sich die Folie auf und ein Entlüftungsloch entsteht.
  Es besteht keine Gefahr (wie bei Glas) von herunterstürzenden komplexen Bauteilen

• Hagelbeständigkeit: Deformationen der Oberfolie sind bei sehr großen Hagelkörner zu erwarten, eine Zerstörung hingegen nicht
• Preis: ca. 30-50% Kostenersparnis im Vergleich zum Einsatz konventioneller transparenter

Überdachungslösungen.

                        Konfektionierungsmöglichkeiten

                             Schweißen
Die Folie lässt sich im Thermoimpulsverfahren  mittels beheizter Schweißbalken sehr gut verschweißen.

                             Klemmen
Als günstigste Befestigungsart in einem Rahmen stellt sich die durchgehende Klemmverbindung dar, da diese eine gleichmäßige Lastverteilung ermöglicht

                             Nähen
Wegen der hohen Weiterreissfestigkeit ist ein Nähen mit witterungsbeständigem Nähgarn für untergeordnete Anforderungen möglich

                             Kleben / Metallisieren
Nach entsprechender Oberflächenvorbehandlung (Coronabehandlung) kann die Folie verklebt bzw. metallisiert (verspiegelt) werden

                        Bild: Privathaus Poolüberdachung

                        InnovativeBeschattung
                       

Dreilagige Foliendächer können mit einem intelligenten dachintegrierten Beschattungssystem ausgerüstet werden. Das bedeutet primär, dass auf aufwendige, wartungsintensive und somit über die Investitionskosten hinausgehende außenliegende Beschattungssysteme verzichtet werden kann. Unsere Lösung verzichtet auf komplizierte bewegte Teile.

Die Funktion des Systems ist sehr einfach erläutert; bei einem dreilagen Dach sind die Ober- und Mittelfolie in einem bestimmten Raster bedruckt. Bei der Herstellung der Folienelemente wird die Mittelfolie um ein Druckraster versetzt angeordnet so dass beim Aufeinanderliegen der Folien ein (teilweise) geschlossenes Feld entsteht.

Durch einfaches pneumatisches Verlagern der Mittelfolie entweder an die äußere oder an die innere Folienlage des Dachsystems wird das Dach „geöffnet“ oder „geschlossen“
 

                        Offen                                                           Geschlossen

                        Die wichtigsten Eigenschaften von ET-Folien

                                                                                                             
                                                                                                                                                                    Prüfmethode

Schmelzbereich                                                               275º C +/- 10                                       DSC 16K/min

              
Reissdehnung
bei 23º C                                                             150% - 200%                                      Prüfkörper nach
bei 160º C                                                           150% - 200%                                      ASTM D 1708

Weiterreissfestigkeit
nach Graves, längs                                           180N/mm                                            DIN 53 515, 23º C
quer                                                                     190N/mm

Witterungsbeständigkeit                                                keine Veränderung der                     Xenotest 150/Hanau
mechanischen Werte

                               Lichtdurchlässigkeit, Luft                               100%                                                    Ulbrichtkugel/
                               Folie ( mit 50-250µm Stärke)                          95%                                                      System Glühlampenlicht

Brandklasse                                                      B1, schwer entflammbar                  DIN 4102

Oberflächenqualität                                        selbstreinigend

Chemikalienbeständigkeit                            hervorragend

Abriebs- bzw. Verschleißfestigkeit             gut, u.a. gegen Flugsand in
                                                                              Wüstengegenden

Elektrische Durchschlagfestigkeit             gut, als Isolierwerkstoff
                                                                              Dauerbelastbar bis 150º C

Die meistgestellten Fragen

• Wie belastbar sind ETFE - Dachsysteme?

Das Texlon Dachsystem wird auf die jeweils ortsüblichen Schnee- und Windlasten ausgelegt. Die Folien selbst sind extrem reißfest und haben eine sehr große Weiterreissfestigkeit. Sie verhindert, dass kleinste Beschädigungen zu großen Rissen ausgeweitet werden. Wir haben schon Dächer für 150 kg/m² Soglast und 200 kg/m² Schneelast ausgelegt (das Gewicht von drei Menschen pro m²). In einigen Fällen werden die Folien auf der Unterseite mit einem Edelstahl- oder Nickeldrahtnetz stabilisiert.

• Wie lange hält ein Dach?

Fluorkunststofffolien werden seit mehr als 30 Jahren natürlichen und künstlichen Bewitterungstests ausgesetzt und haben bis zum  heutigen Zeitpunkt keine wesentlichen Veränderungen erfahren. Die Tests berücksichtigen insbesondere hohe UV-Strahlung (Belastungstests in Arizona und in Miami) und außerordentlich hohe Luftverschmutzungen. Es muss in diesem Zusammenhang betont werden, dass die Folien nicht durch chemische Additive stabilisiert werden, sondern in sich UV-transparent und UV-beständig sind. Eine Zersetzung des Folienmaterials durch Umweltbelastungen ist unter keinen Umständen zu erwarten.

• Kommt es zu Algenbildung, kommt es zu Verschmutzung?

Fluorkunststofffolien sind extrem glatt. Das Beispiel der Teflon-Beschichteten Bratpfanne ist hinlänglich bekannt. Wegen der sehr ausgeprägten Oberflächenspannung der Folien können Verschmutzungen an der Folie nicht anhaften, sondern werden durch Regen abgespült. So kommt es nicht zu Verschmutzung oder Algenbildung, so lange die Texlon Kissen intakt sind.

• Wie groß sind die Kräfte, die das Texlon Dachsystem auf die

           Unterkonstruktion ausübt?
Pneumatisch stabilisierte Folienelemente üben zum Teil erhebliche Randkräfte auf die Unterkonstruktion aus, die sich aus dem geringen Überdruck des Systems und aus den rechnerisch anzusetzenden Wind- und Schneelasten ergeben. Im Falle, dass sich zwei Kissen gegenüber liegen, addieren sich die Randkräfte zu null, doch müssen bei den Randelementen die Kräfte durch die Unterkonstruktion aufgenommen werden. Des weiteren sollte in der jeweiligen Statik berücksichtigt werden, dass ein Element, aus welchen Gründen auch immer, ausfallen kann und so in Mittelkissenbereichen einseitige Lastfälle auftreten können, die nicht zum Versagen des Tragwerks führen dürfen. Verformungen jeder Art werden durch die Folien aufgenommen. Das Tragwerk darf jedoch nicht versagen.

• Welche Rolle spielt die Luftversorgung

Die Texlon Folienelemente werden durch einen geringfügigen Überdruck zwischen den einzelnen Folienschichen stabilisiert. Die Luftpolster verhindern, dass die Folien im Wind schlagen und somit auf Dauer beschädigt werden. Des weiteren ermöglichen die entstehenden Luftpolster erst die herausragenden Isoliereigenschaften des Foliendachsystems. Allerdings ist das Luftpolster kein Teil des statischen Systems, wie zum Beispiel bei Traglufthallen. Bei Traglufthallen führt ein Ausfall des Luftversorgungsystems zum Kollabieren der Halle. Bei dem Texlon Dachsystem hingegen gehen nur die Isoliereigenschaften verloren. In seiner Eigenschaft als Dach (Regen- und Wetterschutz) bleibt das System erhalten. Notstromversorgungen sind in der Regel nicht notwendig. Allerdings sollten langfristige Stromausfälle oder Ausfälle der Luftversorgung verhindert werden, da ein langfristiges Schlagen der Folien im Wind nicht wünschenswert ist.

• Wie dick sind die Folien, wie dick ist der Stich der Folienelemente?

Das Texlon System wird aus Folien der Stärken 100µ, 150µ, 200µ und 250µ (0,1 , 0,15 und 0,2mm) aufgebaut. Obwohl die Folien sehr dünn sind, bieten sie wegen der herausragenden mechanischen Eigenschaften des Materials (Lastaufnahmeeigenschaften, Dehnungseigenschaften) eine extrem hohe Festigkeit für das Texlon

Dachsystem. In langen Versuchsreihen haben wir festgestellt und nachgewiesen, dass die Festigkeit des Texlon Dachsystems die Eigenschaften gängiger Tragwerkkonstruktionen (seien sie nun aus Holz, Stahl,

Aluminium oder ähnlichem) weit übertrifft. Die Auswölbung der Folien (der Stich) aus der neutralen Montageebene liegt bei ca. 10% der freien Spannweite der Elemente. Wenn ein Element also etwa 3,5 m freie Spannweite aufweist, beträgt der Stich ca. 35 cm. Konstruktive Elemente (Windverbände, Kopfplatten etc sollten also auf jeden Fall diesen Abstand von 10% der freien Spannweite von der Montagebene der Texlon Foliendachhaut aufweisen.

• Wie wird das Dachsystem gereinigt?

Texlon Dachsysteme sind selbstreinigend, dass heißt, dass Verschmutzungen an der Aussenfolie im Regelfall vom Regen abgewaschen werden. Dies gilt auch für kräftige Verschmutzungen wie Vogelkot oder intensive industrielle Luftverschmutzung. Uns ist bis heute kein Dach bekannt, das von außen gereinigt wird. Eine Reinigung der Folien auf der Innenraumseite kann sehr leicht mit Wasser durchgeführt werden. Im Regelfall werden Texlon Dachsysteme auch von innen nicht gereinigt. Es sind uns einige Anwendungsbeispiele bekannt, in denen in Abständen von ca. fünf Jahren eine solche Innenreinigung durchgeführt wird. Für den Betreiber von Objekten, die mit Texlon Dachsystemen realisiert worden sind, hat die Selbstreinigungskraft der Folien eine besondere Bedeutung, da weder Reinigungskosten auftreten noch in der Investitionsphase aufwendige Dachbefahranlagen oder ähnliches geplant und ausgeführt werden müssen.

• Gibt es die Folien auch in anderen Farben?

Im Regelfall sind die Folien des Texlon Dachsystems transparent. Sie können auch eingefärbt werden, wobei  eine gleichmäßige Einfärbung der Folien sehr schwierig ist. Eine Bedruckung der Folien mit Farben und bestimmten Mustern ist möglich. Bezüglich der Druckmuster und der Farbwahl bei der Bedruckung gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die im persönlichen Gespräch abgeklärt werden müssen.

• Sind die Folien Hagelschlag-beständig?

Nach der Schweizer Norm SIA 280 sind die Texlon verwendeten Folien Hagelschlag-beständig. Trotz Einhaltung dieser Schweizer „Hagelschlagnorm“ hat es schon Hagelschäden bei Texlon Dachsystemen gegeben. In diesen entsprechenden Fällen waren allerdings Glasdächer in der Umgebung jeweils total beschädigt, ebenso wie auch PKW Karosserien komplett beschädigt wurden. Im diesen wenigen Fällen zeichnete sich das Texlon Dachsystem dadurch aus, dass es für die Betreiber zu keinen Betriebsunterbrechungen durch herabstürzende Dachteile oder durch leckende undichte Dächer gekommen ist. Vielmehr dichtet sich das Texlon Dachsystem aufgrund seiner besondern Konstruktion selbsttätig gegen die Hagelschlaglöcher ab. Allerdings geht dabei ein Teil der Isolierwirkung des Dachsystems verloren. Ein sofortiger Austausch des Dachs ist nicht notwendig, sondern dieser Austausch kann zu einem für den Bauherrn oder den Betreiber eines mit Texlon Dachsystemen eingedeckten Objekts günstigen Zeitpunkt  durchgeführt werden.

• Was passiert bei Beschädigungen?

Auch wenn das Texlon Dachsystem sehr stabil ist, kann es natürlich zu Beschädigungen kommen. Kleine Schäden können entweder durch den Bauherrn oder aber auch durch das fachpersonal der Texlon international GmbH repariert werden. Größere Schäden können provisorisch repariert werden, jedoch sollten zu einem geeigneten Zeitpunkt die Kissen durch neue ersetzt werden. Auch wenn durch die einfache Möglichkeit der provisorischen Reparatur der Zeitfaktor nur eine zweitrangige Rolle spielt, sehen wir uns in der Lage, im Regelfall Reparaturen und Austauschelemente binnen 48 Stunden zu liefern und in das Dach einzusetzen, sofern die Wetterbedingungen dies zulassen.

Montagesystem

Die Firma TEXLON international hat ein eigenes Montagesystem für die Befestigung von ETFE-Folien entwickelt. Das System besteht aus einem Aluminiumprofil (Pos.1) in das ein oder zwei Alukederprofile (Pos. 3) eingeklickt werden können und das auf beliebige Unterkonstruktionen montiert werden kann.

Durch das ausgeklügelte „Fix-Klip“ System ist es ein leichtes, Folienkissen zu montieren oder auszuwechseln. Der Aludeckel (Pos. 2) ist mit Gummidichtungen versehen, damit garantiert kein Wasser eindringen kann.

Damit eine Kälteübertragung ausgeschlossen werden kann, ist je nach Unterkonstruktion eine Isolation unter dem Profil vorzusehen.