Materialval och design av klimatsmart rullgardin

• Main Authors: Nehmé, Yasmine, Karlsson, Cecilia
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi 2017
• Subjects: UV absorption; UV reflection; polyester; nonwoven; hollow fiber; color; solar cells; flame retardants; seams; hems; design; UV-absorption; UV-reflektion; ihåliga fibrer; färg; solceller; flamskyddsmedel; sömmar; fållar; Engineering and Technology; Teknik och teknologier
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hb:diva-13024

Syftet med examensarbetet har varit att hitta lämpliga textila material för en klimatsmart rullgardin med flera olika skikt skapad av företaget Climate Curtains, samt att ta fram en väl genomtänkt design som är anpassad för miljön den är tänkt att hänga i, nämligen skolor och kontor. Den klimatsmarta rullgardinen ska ha ett absorberande mattsvart material närmast glasfönstret för att fånga upp UV-strålning och därmed bli varmt. Värmen ska sedan föras in i rummet med hjälp av fläktar som sitter monterade inuti gardinstången. En solcellsfilm ska även fästas på skiktet närmast fönstret och har därför tagits med i beräkningarna, dock är solcellsfilmen fortfarande under utveckling. Tanken med solcellsfilmen är först och främst att den ska förse fläktarna med energi men även webbelysning eller laddning av mobil och dator vid överflöd av energi ska vara möjligt. Rullgardinen ska även ha ett vitt reflekterande material in mot rummet för att möjligheten att vända gardinen ska finnas. Under sommartid kan den vända gardinen istället reflektera bort UV-ljus. Mellan dessa två skikt ska ett antal mellanskikt hänga för att erhålla bättre isoleringsegenskaper samtidigt som buller och oljud minskas. Det har även varit relevant att undersöka om flamskyddsmedel bör användas eftersom att gardinen ska hänga i offentliga miljöer. Examensarbetet har bestått av litteraturstudier och praktiska experiment. Experimenten som utfördes var nöthärdighets-, flexibilitets-, reflektionstest samt säkerställning av färg. Materialen som har undersökts har alla varit gjorda av 100% polyester och två alternativa material valdes för vardera skikt. Polyester valdes till alla skikt dels för att det är billigt och dels för att polyester visade sig ha mycket goda egenskaper för de krav som ställdes. Ytterskiktet som är närmast glasfönstret samt innerskiktet in mot rummet valdes till vävar med olika bindningar. Till ytterskiktet jämfördes en tvåskaftsväv med en kypertväv där tvåskaftsväven uppvisade bäst resultat i alla testerna. Kypertväven färgade av sig och nöttes ner i nöthärdighetstestet vilket inte tvåskaftsväven gjorde. Flexibilitets- och reflektionstestet visade goda resultat för båda vävarna. I reflektionstestet pikade tvåskaftsvävens reflektionskurva en aning i det röda spektrat, vilket innebar att den hade en viss röd nyans i sig. Säkerställning av färg gick inte att utföra för de svarta vävarna då svart färg finns i oändligt många olika nyanser. Till det vita innerskiktet jämfördes en tvåskaftsväv med en satinväv. Båda vävarna hade relativt lika resultat i nöthärdighets- samt flexibilitetstestet men satinväven fick bättre resultat i reflektionstestet vilket var avgörande. Vid säkerställning av färg testades den vita färgen i ett ljusskåp i olika ljus för att kontrollera dess vithet. Det visade sig att båda vävarna innehöll optiskt vitmedel vilket även framkom i reflektionstestet då de reflekterade över 100 %. Till mellanskikten jämfördes två olika nonwovenmaterial som består av ihåliga polyesterfibrer. Ihåliga fibrer ha bra ljudabsorption vilket kan vara bra i miljöer såsom skolor och kontor där det kan vara mycket buller och höga ljudnivåer. Det ena materialet vägde 100g/m2 och det andra 250g/m2. Ett nöthärdighets- och flexibilitetstest utfördes på dessa nonwovenmaterial. De båda fick godkänt resultat i flexibilitetstestet men nonwoven 100 höll inte måttet i nöthärdighetstestet varav nonwoven 250 är mest lämpat för rullgardinen. Litteraturstudiens resultat tyder på att det inte finns några krav på flamskyddsmedel i gardiner i offentlig miljö utan endast rekommendationer. Det är alltså upp till företag att bestämma om de vill flamskydda gardinerna. De finns en mängd olika flamskyddsmedelsvarianter men de har alla en sak gemensamt och det är att de är fettlösliga och långlivade, vilket gör att de är svåra att bryta ned. Gardinen designades i en stilren och klassisk design. En kornisch utformades dels för att dölja gardinstången och dels för att erhålla ett snyggare helhetsintryck. Gardinen kommer att ha en fåll längst ned på det yttre och det inre skiktet. Inuti fållen kommer en plastskena läggas för att få tyngd i materialet och därmed ett bättre fall. Fållen ger även gardinen en lyxigare känsla. Resterande kanter på alla materialen för alla skikt valdes att lasras. Med laserskärning erhålls fina kanter som inte fransar sig alls och laserskärning garanterar även att det inte blir någon nötning på produkten under skärningen vilket är fördelaktigt på en rullgardin då den rullas upp och ner mycket. Skisser ritades upp i Kaledo Style för att få en tydligare bild av hur rullgardinen kan komma att se ut. Eventuella tillval, mönster på det vita skiktet samt solceller i olika storlekar, kan även göras på gardinen beroende på kundens önskemål. För att kunna applicera mönstret på det textila materialet undersöktes tre alternativa tryckmönstermetoder; rollerprinting, roterande screentryck samt digital inktryck. De två sistnämnda lämpar sig bäst för ändamålet. === The aim of the thesis was to find the optimal textile materials for a climate-smart blind with multiple layers created by the company Climate Curtains. The aim was also to develop a well thought out design that is adapted to the environments it is supposed to hang in, which are schools and offices. The climate-smart blind should have an absorbing black matte material closest to the glass window to capture UV radiation and thereby become warm. The heat will then be brought into the room with the help of fans that are mounted inside the curtain rod. A solar cell film should also be attached to the layer closest to the window and have therefore been included in the calculations, however, the solar film is still under development. The idea of a solar cell film is first and foremost that it will provide fans with energy but also charging of mobile and computer at the abundance of energy. The blind must also have a white reflective material into the room for the possibility of turning the curtain in the summer. This leads to a reflection of the UV light instead of absorption. Between these two layers, a number of intermediate layers will hang to provide isolation of air and noise reduction. The amount of flame retardants have also been relevant to examine because the curtain will hang in public places. There are no requirements in public places when it comes to flame retardants, but there are recommendations published. A solar cell film should also be attached to the layer closest to the window and have therefore been included in the calculations. However, the solar film is still under development. The work has consisted of literature studies, laboratory work and compilation of discussion and results. The laboratory work included abrasion resistance-, flexibility-, reflection test and a test to secure the colors. The materials studied have all been made of 100% polyester and two alternative materials were chosen for each layer. Polyester was chosen to all layers partly because it is cheap and secondly because polyester was found to have very good qualities for the demands made. The outer layer closest to the window and the inner layer into the room consists of fabrics made of weaves with different constructions. For the outer layer a plain weave and a twill weave were chosen to be compared against each other. The plain weave got the best results in all of the tests. For the inner layer a satin weave and a plain weave were compared, and the satin weave got the best results in all the tests. Furthermore, the layers in between the weave textiles are made of hollow polyester fibers as a nonwoven material. Hollow fibers have good sound absorption, which can be useful in environments such as schools and offices where there may be much noise and high sound levels. One material weighing 100 g/m2 and the other 250 g/m2. An abrasion resistance- and flexibility test was conducted on these nonwoven materials. They both got approved results in the flexibility test. However, nonwoven 100 was not good enough in the abrasion resistance test and therefor nonwoven 250 is the most suitable middle layer for the blind. The curtain was designed in a stylish and classic design. A cornice designed partly to hide the curtain rod and partly to obtain a more attractive overall impression. The blind will have a hem at the bottom of the outer and the inner layer. Inside the hem a plastic splint is added to give better stability. The hem also gives the curtain a luxurious feel. The remaining edges on all materials for all layers were chosen to be lasered. With laser cutting fine edges are obtained.4Sketches were drawn up in Kaledo Style to get a clearer picture of how the blind could look like. Any optional patterns on the white layer and the solar cells of different sizes, can also be made on the curtain, depending on customer requirements. In order to apply the pattern to the textile material three alternative methods was studied; roller printing, rotary screen printing and digital ink print. Screenprinting and digital printing was best suited for the purpose.