Im Winter wird von der inneren, niedrig emittierenden Beschichtung ein Teil der im Raum erzeugten Wärme in diesen zurückreflektiert.

Stand der Technik Üblicherweise sind die Blechdächer und Wandelemente von ländlichen Gebäuden wie Vieh- ställen oder von Lagerhäusern in dunkleren Farbtönen gehalten. Gerade auch in den Vereinig- ten Staaten von Amerika, wo Vieh-und Pferdeställe aus Stahlblech-Elementen vor allem im Süden sehr häufig vorkommen, sind die Dächer meist in den Farbtönen Ziegelrot, Blau, Grün und Grau gehalten.

Obwohl eine weiße Einfärbung der Gebäude bezüglich der solaren Absorption zumindest an- fänglich wesentlich günstiger wäre, trifft dies nicht den Geschmack der Leute, da jeder weiß, dass die weiße Farbe nach kurzer Zeit durch Verschmutzung grau geworden ist. Andererseits gibt es auch militärische Geräteschuppen und Lagerhäuser, die aus Gründen der Tarnung in dunklen Farbtönen gehalten werden müssen.

Gerade bei Viehställen wirken sich die dunkleren Farbtöne äußerst nachteilig aus. Im Som- mer müssen die Tiere mit Ventilatoren und teilweise sogar mit Sprinkleranlagen gekühlt wer- den. Im Winter kann es sogar in so südlichen Staaten wie Texas äußerst kalt werden. Natür- lich wäre eine Isolierung der Gebäude eine gute Lösung, allerdings auch eine sehr teure Lö- sung, da diese Gebäude meist sehr groß sind.

In der DE 198 49 330 ist ein flächiges Wärmeschutzelement angegeben, dass z. B. als Son- nenschutzrollo eingesetzt werden kann. Auch dieses Wärmeschutzelement hat eine sonnen- abweisende Seite und eine niedrig emittierende Seite. Nachteilig ist hier, dass die dort be- schriebenen Beschichtungen auf Metall nicht einsetzbar sind, da das Metall nach zu kurzer Zeit korrodieren würde. Nachteilig ist weiterhin, dass in der sonnenabweisenden Beschich- tung Titandioxid eingesetzt wird. Da Titandioxid im UV-Bereichjedoch starke Absorptions- bande hat, wird in diesem Wellenlängenbereich bis zu 15% Sonnenenergie absorbiert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, flächige Bauelemente aus Metall bereitzustellen, die außen so eingefärbt sind, dass sie dem ästhetischen Empfinden der Benutzer entsprechen, bzw. bei militärischen Objekten, sich farblich in die Landschaft einfügen, die aber trotz der dunkleren Einfärbung weniger Sonnenlicht absorbieren, als herkömmliche Farben. Darüber hinaus ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Innenseite der flächigen Bauelemente so zu gestalten, dass sie weniger Wärme in die inneren Räume abstrahlen und nachts oder im Winter einen Teil der im Innenraum erzeugten Wärme wieder in diesen zurückreflektieren.

Dies wird erfindungsgemäß gelöst, durch ein flächiges Bauelement aus Metall, dass folgende Merkmale aufweißt : a. Seine erste, äußere Oberfläche ist mit einer ersten Beschichtung versehen, die das Metall vor Korrosion schützt und Sonnenlicht im Wellenlängenbereich von 320 bis 1200 nm im Mittel zu 60% reflektiert b. Seine erste, äußere Fläche ist mit einer zweiten Beschichtung versehen, die im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes von 400 bis 700 nm im Mittel eine Reflexion kleiner 60% hat und im Wellenlängenbereich des nahen Infrarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Reflexion größer 60% hat c. Seine zweite, innere Oberfläche ist mit einer ersten Beschichtung versehen, die das Metall vor Korrosion schützt d. Seine zweite, innere Fläche ist mit einer zweiten Beschichtung versehen, die im Wellenlängenbereich des thermischen Infrarot von 5 bis 25 um niedrig e- mittierend ist und einen Emissionsgrad kleiner 0.75 hat.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens ergaben sich aus den Unteransprü- chen. Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die erste Beschichtung der ersten, äußeren Oberfläche Sonnenlicht im Wellenlängenbereich von 320 bis 1200 nm im Mittel zu 70% reflektiert.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zwei- te Beschichtung der ersten, äußeren Fläche im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes von 400 bis 700 nm im Mittel eine Reflexion kleiner 50% hat.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zwei- te Beschichtung der ersten, äußeren Fläche im Wellenlängenbereich des nahen Infrarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Reflexion größer 70% hat.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zweite Beschichtung der zweiten, inneren Fläche im Wellenlängenbereich von 5 bis 25 um einen Emissionsgrad kleiner 0. 65 hat.

Es ist eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens, dass das Bindemittel der Beschichtungen ausgewählt ist aus der Gruppe der lösemittelhaltigen Bindemittel, die umfasst, Acrylate, Styrol-Acrylate, Polyvinyle, Polystyrene und Styrene Copolymere, Alkyd- harze, gesättigte und ungesättigte Polyester, Hydroxid-funktionale Polyester, Melamin- Formaldehyd Harze, Polyisocyanat Harze, Polyurethane, Epoxidharze, Fluorpolymere und Silikone, chlorsulfoniertes Polyäthylen, fluorierte Polymere, fluoriertes Acryl-Copolymer, Fluorsilikone, Plastisole, PVDF und Mischungen aus diesen, ausgewählt aus der Gruppe der wässrigen Bindemittel, die umfasst, die Gruppe der wasserlöslichen Binder aus Alkyden, Po- lyester, Polyacrylate, Epoxide und Epoxidester, aus der Gruppe der wässrigen Dispersionen und Emulsionen, die umfasst, Dispersionen und Emulsionen auf der Basis von, Acrylat, Sty- rol-Acrylat, Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Methacrylat, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat- Copolymere, Polyvinylpyrrolidon, Polyisopropylacrylat, Polyurethane, Silikon, Wachsdis- persionen auf der Basis von Polyethylen, Polypropylen, Teflon@, synthetische Wachse, fluo- rierte Polymere, fluoriertes Acryl-Copolymer in wässriger Lösung, Fluorsilikone und Mi- schungen aus diesen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass Korrosi- onsschutzpigmente für die erste Beschichtung der ersten, äußeren Oberfläche ausgewählt sind, die im Wellenlängenbereich des Sonnenlichtes von 400 bis 1200 nm transparent sind und deren Korngröße so gewählt ist, dass sie im Wellenlängenbereich des Sonnenlichtes von 320 bis 1200 nm im Mittel eine Rückstreuung größer 60% haben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die Kor- rosionsschutzpigmente ausgewählt sind aus der Gruppe der weißen Korrosionsschutzpigmen- te, insbesondere ausgewählt aus Calcium-Zink-Molybdat-Verbindungen, ausgewählt aus Strontium-Zink-Phophorsilikat-Verbindungen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die Teil- chengröße der weißen Korrosionsschutzpigmente zwischen 1 und 3 um liegt.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erndungsgedankens ist dadurch gegeben, dass erste Weißpigmente und Füllstoffe für die erste Beschichtung der ersten, äußeren Oberfläche ausgewählt sind aus der Gruppe der anorganischen Weißpigmente und Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe der Metalloxide, insbesondere Zirkoniumoxid, ausgewählt aus der Gruppe der Metallsulfate, der Metallsulfide, der Metallfluoride, der Metallsilikate, der Metallcarbonate und Mischungen aus diesen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die ers- ten Weißpigmente und Füllstoffe ausgewählt sind aus der Gruppe der abbaubaren Materia- lien, ausgewählt aus Calciumcarbonat, aus Magnesiumcarbonat, aus Zirkoniumsilikat, aus Aluminiumoxid, aus Bariumsulfat und Mischungen aus diesen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass erste Farbpigmente für die zweite Beschichtung der ersten, äußeren Fläche ausgewählt sind, aus der Gruppe der organischen Pigmente, die im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes von 400 bis 700 nm spektralselektiv absorbieren und im Wellenlängenbereich des nahen Inf- rarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Transmission größer 60% haben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die ers- ten Farbpigmente im Wellenlängenbereich des nahen Infrarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Transmission größer 70% haben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die ers- ten Farbpigmente ausgewählt sind aus ausgewählt aus der Gruppe der Azopigmente, ausge- wählt aus Monoazo-, Disazo-, ß-Naphtol-, Naphtol AS-, verlackte Azo-, Benzimidazolon-, Disazokondensations-, Metallkomplex-, Isoindolinon und Isoindolin-Pigmenten, ausgewählt aus der Gruppe der polycyclischen Pigmente, ausgewählt aus, Phthalocyanin-, Chinacridon-, Perylen-und Perinon-, Thioindigo-, Anthrachinon-, Anthrapyrimidin-, Flavanthron-, Py- ranthron-, Anthanthron-, Dioxazin-, Triarylcarbonium-, Chino-phthalon-, Diketo-pyrrolo- pyrrol-Pigmente.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass zweite Farbpigmente für die zweite Beschichtung der ersten, äußeren Fläche ausgewählt sind, aus der Gruppe der anorganischen Pigmente, die im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes von 400 bis 700 nm spektralselektiv absorbieren und im Wellenlängenbereich des nahen Infrarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Reflexion größer 50% haben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erndungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zwei- ten anorganischen Farbpigmente im Wellenlängenbereich des nahen Infrarot von 700 bis 1200 nm im Mittel eine Reflexion größer 60% haben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zwei- ten anorganischen Farbpigmente ausgewählt aus der Gruppe der Metalloxide und- Hydroxide, insbesondere der Eisenoxide, aus Cadmium-, Wismut-, Chrom-, Ultramarin-und Eisenblau-Pigmenten, aus der Gruppe der Rutil-und Spinellmischphasenpigmente und der beschichteten, plättchenförmigen Glimmerpigmente.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass für die zweite Beschichtung der zweiten, inneren Fläche plättchenförmige Pigmente aus Metall aus- gewählt sind, die im Wellenlängenbereich des thermischen Infrarot von 3 bis 50 « um im Mit- tel eine Reflexion von 60% haben.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die plättchenfönnigen Pigmente ausgewählt sind aus Aluminium, Eisen, Stahl, Messing, Kupfer, versilbertes Kupfer und Nickel.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die größ- te Lineardimension der plättchenförmigen Pigmente zwischen 25 und 50 um liegt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass für die zweite Beschichtung der zweiten, inneren Fläche zweite Weißpigmente und Füllstoffe aus- gewählt sind, die im Wellenlängenbereich des thermischen Infrarot von 3 bis 50 um, mindes- tens jedoch von 5 bis 25 um im Mittel eine Transmission größer 50% haben.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die zweiten Weißpigmente und Füllstoffe ausgewählt sind aus Zinksulfid, Zinkoxid, aus Cal- ciumcarbonat, aus der Gruppe der Polymerpigmente.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfmdungsgedankens ist dadurch gegeben, dass die Re- flexion der ersten, äußeren Fläche im nahen Infrarotbereich ab 700 nm steil ansteigt und bei 800 bis 1000 nm größer 60% ist.

Figuren Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch das flächige Bauelement aus Metall, dabei ist 1 die erste Beschichtung der ersten, äußeren Oberfläche 2 die zweite Beschichtung der ersten, äußeren Fläche 3 die erste Beschichtung der zweiten, inneren Oberfläche 4 die zweite Beschichtung der zweiten, inneren Fläche 5 das Metallsubstrat Die Figuren 2 bis 5 zeigen Kurven der hemisphärischen Rückstreuung, aufgenommen mit einem PC-Einschub-Spectrometer der Firma Avantes, mit einer spektralen Empfindlichkeit von 320 bis 1100 nm, mit einer daran angeschlossenen Ulbrichtkugel, für die in den Beispie- len 1 bis 4 dargestellten Beschichtungsproben.

Der Erfindungsgegenstand wird im Folgenden anhand von Beispielen näher erläutert Beispiel 1 Es wurde eine erfindungsgemäße Korrosionsschutzschicht (Fig. 1 (1)) nach folgender Rezep- tur hergestellt : 70,00 g Polyesterlack LT COVB MLS der Fa. Temme Nürnberg 10,00 g Moly White 212 weißes Korrosionschutzpigment, Fa. Brenntag 40,00 g Ferro PK 0032 Weißpigment der Fa. Ferro 02,10 g Geoxyd Härter MEKP 50 S, Fa. Temme Nürnberg 10, 00 g Aceton Die Mischung wurde auf ein 0,7 mm dickes, verzinktes Stahlblech aufgetragen. Nach Aushärten lag die Schichtdicke der Schicht bei ca. 25 um. Die spektrale Reflexion der Schicht auf dem Stahlblech wurde im Wellenlängenbereich des UV von 320 bis 400 nm vermessen. Die Ergebnisse sind in Figur 2, Messkurve (1) dargestellt. Messkurve (2) zeigt die Reflexion eines handelsüblichen Korrosionsschutzprimers. Die Reflexion im UV ist deutlich geringer. In Fig. 3 ist die spektrale Reflexion der erfindungsgemäßen Korrosionsschutzschicht als Messkurve (1) und die der handelsüblichen als Messkurve (2) im Wellenlängenbereich von 400 bis 980 nm dargestellt. Auch in diesem Wellenlängenbereich ist die Reflexion der erfindungsgemäßen Beschichtung deutlich höher, was bedeutet, dass auch mehr Sonne reflektiert wird.

Beispiel 2 Es wurde ein dunkelroter Decklack (Fig. 1 (2)) nach folgender Rezeptur hergestellt : 60,00 g Maincote HG-54K, Fa. Rohm + Haas 00, 20 g Entschäumer Byk 024 00,40 g Pigmentverteiler N der Fa. BASF 10, 00 g Blanc Fixe Mikro der Fa. Sachtleben 20,00 g Zirkonsilikat superfein der Fa. Wema Nürnberg 03, 00 g Calcium Carbonat Duramite 02,70 g Tönmischung Schwarz aus 40,00 g Wasser 40,00 g Butylglykol 20,00 g Paliogen Schwarz L0086 BASF 06,20 g Ecopaque Echtrot 13 327 Fa-Heubach 02,00 g Hostafine Rot P2GL Fa. Clariant 00, 50 g Verdicker Aerosil 380 Fa. Degussa Der dunkelrote Decklack wurde auf die Seite einer Metallplatte aufgetragen, die mit der in Beispiel 1 vorgestellten Korrosionsbeschichtung vorgestrichen war. Nach Abtrocknen stellte sich eine Schichtdicke von 30 um ein.

Die Platte wurde im Wellenlängenbereich 400 bis 980 nm spektral vennessen. Die Messer- gebnisse sind in Fig. 4 dargestellt. Dabei zeigt die Messkurve (1) die spektrale Reflexion des erfindungsgemäßen, dunkelroten Decklackes und Messkurve (2) die spektrale Reflexion ei- nes handelsüblichen, dunkelroten Decklackes der Fa. Barloworld Coatings, Australien, der zum Vergleich mitvermessen wurde. Beide Platten wurden auf eine 4 cm dicke Styroporplatte gelegt und der Sonneneinstrahlung von 96.000 Lx ausgesetzt. Die erfindungsgemäß beschich- tete Platte erwärmte sich dabei auf 48°C und die Platte mit dem handelsüblichen, dunkelroten Lack erwärmte sich auf 64°C.

Beispiel 3 Es wurde ein Korrosionsschutzprimer (Fig. 1 (3) für die Unterseite der Platte nach folgender Rezeptur hergestellt : 70,00 g Polyesterlack LT COVB MLS der Fa. Temme Nürnberg 15,00 g SachtolithHD-S der Fa. Sachtleben 12,00 g Zinc Flakes fine Grade Fa. Novamet 04,00 g Zinkchromat Pulver 02,10 g Geoxyd Härter MEKP 50 S, Fa. Temme Nürnberg 10,00 g Aceton Der Primer wurde auf die Rückseite der in Beispiel 2 beschriebenen Platte aufgetragen. Die Schichtdicke der Korrosionsschutz-Beschichtung lag im ausgehärteten Zustand bei 10 um.

Es wurde eine niedrig emittierende Beschichtung (Fig. 1 (4)) nach folgender Rezeptur ange- fertigt : 70,00 g Polyesterlack LT COVB MLS der Fa. Temme Nürnberg 25,00 g Sachtolith HD-S der Fa. Sachtleben 20,00 g Hydrolux Reflexal 100 Aluminiumplättchen Fa. Eckart 02,10 g Geoxyd Härter MEKP 50 S, Fa. Temme Nürnberg 10,00 g Aceton Die Beschichtung wurde auf den Primer aus Beispiel 3 auf die in Beispiel 2 beschriebene Platte aufgetragen. Der spektrale Reflexion der Beschichtung wurde mit einem Nicolet Magna 550 IR unter einer Ulbrichtkugel im Wellenlängenbereich von 2,5 bis 25 um vermes- sen. Die Messergebnisse wurden zu einem berechneten schwarzen Strahler bei Raumtempera- tur 293 Kelvin in Relation gesetzt. Es ergab sich ein Emissionsgrad von 0,68.

Die Platte wurde zusammen mit der Vergleichsplatte aus Beispiel 2 in einen Rahmen gelegt, so dass die Unterseite der beiden Platten frei war und die obere Seite der Sonne ausgesetzt war. Die Unterseite der Vergleichsplatte war mit einer handelsüblichen, weißen Innenfarbe gestrichen. Beide Unterseiten wurden mit einem Strahlungsthermometer Typ TASCO berüh- rungslos vermessen. Bei 96.000 Lx Sonneneinstrahlung lag die Temperatur der Vergleichs- platte bei 62°C und bei der erfindungsgemäß beschichteten Platte bei 43°C.

Beispiel 4 Es wurde ein grauer Decklack (Fig. 1 (2)) nach folgender Rezeptur hergestellt : 70,00 g Polyesterlack LT COVB MLS der Fa. Temme Nürnberg 60,00 g Ferro PK 0032 Weißpigment Fa. Ferro 01,00 g Paliogen Schwarz L0086 BASF 01,00 g Shepherd Blau 3 Fa. Shepherd 01,00 g Ecopaque Echrot 13 327 Fa. Heubach 02,10 g Geoxyd Härter MEKP 50S Fa. Temme 10,00 g Aceton Der graue Decklack wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Korrosionsschutzschicht auf einer Metallplatte aufgetragen und nach Aushärten spektral im Wellenlängenbereich 400 bis 980 nm vermessen. Im Vergleich hierzu wurde eine mit einem als"reflektiv"bezeichnetem, grauem Decklack Typ"Charcoal 462"versehene Metallplatte, die von der Stahlfinna Dofas- co Hamilton, ON, Kanada, zu Verfügung gestellt wurde, vermessen. Die Messergebnisse sind in Fig. 5 dargestellt. Dabei zeigt die Messkurve (1) die spektrale Reflexion der erfin- dungsgemäßen Beschichtung und Messkurve (2) die der Vergleichsplatte.

Die Rückseite der erfindungsgemäß beschichteten Platte wurde mit dem in Beispiel 3 be- schriebenen Korrosionsschutzprimer beschichtet. Auf diesen Primer wurde dann eine niedrig emittierende Beschichtung aufgetragen, die nach folgender Rezeptur hergestellt war : 14,00 g Mowilith DM 611 Fa. Hoechst 12,00 g Acronal 296D Fa. BASF 14,00 g Ropaque OP96 Fa. Rohm + Haas 00, 20 g Entschäumer Byk 024 00, 40 g Pigmentverteiler N BASF 24,00 g Sachtolith L Fa. Sachtleben 12,00 g Wasser 13,00 g Hydrolux Reflexal 100 Fa. Eckart 04,00 g Butylglykol Die erfindungsgemäß beschichtete Metallplatte wurde an das Messinstitut Bodycote Materi- als Testing Canada Inc. geschickt, wo sie im Vergleich zu einer mit handelsüblichem, grauen Decklack beschichteten Metallplatte vermessen wurde.

Folgende Werte wurden ermittelt : Probe Emissionsgrad außen Solare Absorption Emissionsgrad innen Beispiel 4 Grau 0, 89 0, 41 0, 55 Standard Grau0, 870, 840, 89 Die Platten wurden der Bestrahlung von einem Sonnensimulator mit einer Leistung von 862 W/m2 ausgesetzt. Die Erwärmung der Platten wurde jeweils mit einem auf den Platten aufge- brachten Temperaturfühler gemessen. Die standardmäßig grau beschichtete Metallplatte er- wärmte sich auf 68, 0°C, die erfindungsgemäß beschichtete Metallplatte erwärmte sich auf 52, 8°C.