Entwicklung eines nachhaltigen, funktionalen Thermovorhangs unter ästhetischen und textiltechnologischen Aspekten - TherVoTex; Teilvorhaben: Entwicklung geeigneter Heizlösungen für Vorhangtextilien zur Konditionierung von Räumen auf Basis der Stickereitechnologie

Abstract

Im Verbundprojekt wurde ein textilintegriertes Heizsystem für die Konditionierung insbesondere historischer Innenräume entwickelt. Ziel war ein Thermovorhang, der thermische Funktion, textile Gestaltung sowie eine transparente bzw. semitransparente Ausführung miteinander verbindet. Damit sollte eine Möglichkeit geschaffen werden, große historische Räume gezielt zu konditionieren, ohne deren architektonisches Erscheinungsbild wesentlich zu beeinträchtigen. Ausgangspunkt war die besondere Situation historischer Gebäude, in denen konventionelle Heizsysteme aufgrund großer Raumvolumina einen hohen Energiebedarf verursachen und zugleich gestalterisch oder denkmalpflegerisch problematisch sein können. Textile Heizungen waren zum Projektstart grundsätzlich bekannt, die großflächige Integration eines elektrischen Heizleiters in einen gestalterisch anspruchsvollen, möglichst transparenten Vorhang mittels Stickereitechnologie stellte jedoch eine besondere Entwicklungsaufgabe dar. Hier setzte das Vorhaben mit dem Verfahren Tailored Wire Placement an. Dieses ermöglicht die gezielte Positionierung eines Heizleiters auf einem textilen Träger und damit eine flexible Anpassung von Heizleistung und Heizflächengeometrie. Zu Beginn des Projektes wurden gemeinsam mit den Projektpartnern die Anforderungen an den Thermovorhang sowie geeignete Materialien, Prüfverfahren und Bewertungskriterien festgelegt. Darauf aufbauend erfolgten Materialrecherchen und erste Eignungsprüfungen. Im weiteren Verlauf entwickelte Embro die erforderliche Stickereitechnologie. Der Heizleiter wurde mittels Tailored Wire Placement auf dem textilen Träger positioniert und durch Stickfäden fixiert. Eine besondere Herausforderung bestand darin, dass die Heizstruktur sichtbar auf der Textiloberfläche angeordnet und somit Teil des optischen Erscheinungsbildes des Vorhangs ist. Parallel wurden geeignete Lösungen für die elektrische Kontaktierung entwickelt. Für größere Heizflächen wurde ein modularer Aufbau mehrerer Heizkreise vorgesehen. Nach Untersuchung verschiedener Verbindungstechnologien wurde eine Splice-Verbindung als Vorzugsvariante ermittelt. Damit konnten die Heizleiter kompakt, mechanisch belastbar und für die textile Anwendung geeignet miteinander verbunden werden. Weiterhin wurden die Auswirkungen nachfolgender textiler Veredlungsprozesse auf die Heizstruktur untersucht. Dabei waren insbesondere chemische Einwirkungen sowie Temperaturen bis 200 °C zu berücksichtigen. Neben Waschen und Fixieren wurden wasserabweisende und fungizide Ausrüstungen betrachtet. Die Ergebnisse flossen in die Anpassung der Stickereikonstruktion und der Prozessparameter ein.