DE102006033622A1 - Fertigbauelement für Bauwerke - Google Patents

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Abstract

Zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Fertighausbaus sowie zur Verbesserung der Akzeptanz der Nutzung von Solarenergie wird ein tragendes Fertigbauelement (1) für Bauwerke vorgeschlagen mit wenigstens einem integrierten Solarkollektorelement (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein tragendes Fertigbauelement für Bauwerke.
  • Solche Fertigbauelemente sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt und werden sowohl als Wandelemente als auch als Dachelemente realisiert. Sie kommen sowohl in Wohnungsbau, bei gewerblichen genutzten Gebäuden sowie bei Nebengebäuden zur Anwendung.
  • Wesentlicher Gesichtspunkt der Fertigbauweise ist dabei, dass das Gebäude nicht insgesamt aus Rohmaterialien auf der Baustelle errichtet wird, sondern dass das Gebäude auf der Baustelle aus einer begrenzten Zahl vorfabrizierter Fertigbauelemente in kurzer Zeit zusammengesetzt wird. Die Fertigbauelemente werden fabrikmäßig vorfabriziert, wobei die Vorfabrikation beim Hersteller verschiedenste Vorteile mit sich bringt. Durch industrielle Methoden können solche Fertigbauelemente im Vergleich zur konventionellen Bauweise sehr viel rationeller und damit kostengünstiger hergestellt werden, durch Standardisierung sowie die Möglichkeit, eine wirkungsvolle Qualitätskontrolle durchzuführen, kann eine sehr viel gleichbleibendere Qualität der Ausführung sichergestellt werden. Schließlich ermöglicht die Vorfabrikation die Erstellung der Fertigbauelemente witterungsgeschützt in Hallen, so dass Schäden während der Bauphase, wie beispielsweise das Vollsaugen von Isoliermaterial mit Regenwasser, weitestgehend vermieden werden.
  • Typische Fertigbauelemente umfassen dabei eine Rahmenkonstruktion, meist aus Holzwerkstoffen, deren Zwischenräume mit entsprechendem Isoliermaterial ausgekleidet werden, und die beidseits entsprechend der Funktion als Innen- oder Außenseite mit entsprechenden Materialien oder Materialverbänden beplankt werden. Zugleich können gewünschte Einbauten, wie Fenster, elektrische oder Sanitärinstallationen vorgesehen werden.
  • Es ist bekannt, Fertigbauteile lediglich selbsttragend auszubilden, d. h. dass die Fertigbauelemente keine äußere Stützung zu ihrem Zusammenhalt benötigen, und diese an einer separaten tragenden Gebäudekonstruktion anzubringen, bei spielsweise einem Stahlskelett. Es ist jedoch besonders wirtschaftlich, die Fertigbauelemente selbst als tragende Bauteile auszuführen, so dass eine gesonderte statisch tragende Konstruktion auf der Baustelle nicht separat errichtet werden muss.
  • Weiterhin ist bekannt, bei Gebäuden Sonnenkollektoren vorzusehen. Die typischerweise als Sonnenkollektoren bezeichneten Elemente sind üblicherweise selbsttragend ausgeführt. Üblicherweise umfassen sie dazu einen Aluminiumrahmen, der außenseitig eine Glasscheibe aufnimmt und darunter meist ein Absorberelement zur Erwärmung von Wasser in einem Wasserkreislauf, über den typischerweise Brauchwasser erwärmt wird. Die Solarkollektoren sind allseitig wetterfest dicht verschlossen und weisen Anschlüsse für das Heizmedium auf. Je nach Anwendungszweck der Solarkollektoren werden diese mit unterschiedlichen Befestigungswinkeln versehen. Solche Befestigungswinkel können beispielsweise so gestaltet sein, dass diese unter Dachpfannen eines Hausdachs geschoben und dort mit den Dachsparren verschraubt werden können. Die Solarkollektoren befinden sich dann mit einem gewissen Abstand oberhalb der Dacheindeckung. Seltener wird anstelle eines thermischen Absorbererelementes ein Photovoltaikelement verwendet, so dass aus dem Sonnenlicht unmittelbar elektrischer Strom erzeugt wird. Die bekannten Sonnenkollektoren können auch an Haltegestellen befestigt werden, mit denen beispielsweise Sonnenkollektoren auf Flachdächern oder im Garten aufgestellt werden können. Selbstverständlich müssen solche Sonnenkollektoren stabil, aus korrosionsbeständigen Materialien ausgeführt und sorgfältig verarbeitet sein, damit sie den Witterungsbedingungen über viele Jahre hinweg standhalten können. Auch müssen die Sonnenkollektoren selbst sowie die Befestigungseinrichtungen ausreichend stabil ausgeführt sein, um beispielsweise den mechanischen Belastungen hoher Windgeschwindigkeiten bei einem Orkan standhalten zu können.
  • Die Anforderungen an einen Sonnenkollektor, insbesondere im Hinblick auf Witterungsbeständigkeit und Dauerhaltbarkeit, führen dazu, dass solche Solarkollektoren verhältnismäßig teuer sind und auch über größere Stückzahlen nicht mehr wesentlich preiswerter angeboten werden können. Durch die mit einer Installation von solchen Solarkollektoren verbundenen Investitionskosten sind daher die Einsatzmöglichkeiten solcher Solarkollektoren begrenzt und die verhältnismäßig langen Amortisationszeiten solcher Anlagen sind für viele Bauherren oder Investoren wirtschaftlich uninteressant. Hinzu kommt, dass das sich aus den mechanischen Anforderungen ergebende Gewicht solcher Solarkollektoren, insbesondere bei älteren Gebäuden, eine Verstärkung des Dachstuhls erforderlich machen würde, um noch ausreichend Tragfähigkeit für Wind und Schneelasten zu erhalten, was wiederum erheblichen zusätzlichen Investitionsaufwand und tiefgreifende Eingriffe in vorhandene Gebäude mit sich bringen würde, so dass auch aus diesem Grunde vielfach eine Nachrüstung älterer Gebäude unterbleibt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einerseits die Attraktivität der Fertigbauweise weiter zu erhöhen und andererseits weitere Einsatzfelder für die energetische Nutzung des Sonnenlichts zu erschließen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein tragendes Fertigbauelement für Bauwerke mit wenigstens einem integrierten Solarkollektorelement. Durch die Integration eines oder mehrerer Solarkollektorelement(e) in ein tragendes Fertigbauelement lässt sich bei Neuerrichtung eines Gebäudes oder beispielsweise der Sanierung eines Dachstuhls der zusätzliche Investitionsaufwand für den Einsatz von Solarkollektoren ganz wesentlich vermindern, so dass sich der Mehraufwand innerhalb kürzester Zeit amortisiert.
  • Dies liegt nicht nur daran, dass der bei herkömmlichen Solarkollektoren inzwischen im Wesentlichen preisbestimmende Aufwand für einen eigenen Rahmen und ein wetterfestes Gehäuse eingespart werden kann, sondern es entfällt auch die bisher erforderliche herkömmliche Außenwandverkleidung bzw. Dacheindeckung, beispielsweise mit Dachziegeln bei einem Dachelement.
  • Schließlich entfällt der zusätzliche Montageaufwand und darüber hinaus langfristig das Risiko von Undichtigkeiten im Bereich der Befestigungen, beispielsweise wo die herkömmlichen Befestigungswinkel die Dachhaut durchdringen. Schließlich ist es bei der erfindungsgemäßen Ausbildung auch möglich, die entsprechenden Anschlüsse innerhalb des Gebäudes zu führen, so dass auch für die Anschlüsse der Solarkollektoren ein Durchdringen der Außenhaut des Gebäudes nicht erforderlich ist, so dass einerseits entsprechender Aufwand zur Abdichtung der Durchführung entfällt und andererseits auch das Risiko damit verbundener späterer Undichtigkeiten.
  • Weiterhin können mit dem erfindungsgemäßen Fertigbauelement besonders große Flächen eines Gebäudes oder eines Gebäudeteils für die Nutzung der Sonnenenergie eingesetzt werden.
  • In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weist das Fertigbauelement wenigstens zwei tragende Längselemente auf, zwischen denen das wenigstens eine integrierte Solarkollektorelement angeordnet ist. Dadurch lassen sich erfindungsgemäße Fertigbauelemente in der für den entsprechenden Bauzweck nötigen Länge unabhängig von den standardmäßig verfügbaren Abmessungen der Solarkollektorelemente anfertigen. Wird beispielsweise ein solches Fertigbauelement als Dachelement vorgesehen, können die Längselemente als Sparren ausgebildet sein und sich von der Traufe bis zum First des Gebäudes erstrecken. Über die Länge eines solchen Fertigbauelements können dann mehrere handelsübliche Solarkollektorenelemente angeordnet sein.
  • Zweckmäßig weist das erfindungsgemäße Fertigbauelement wenigstens ein statisch tragendes Querelement auf, das zwei Längselemente miteinander verbindet. Dadurch wird auch in Querrichtung eines erfindungsgemäßen Fertigbauelementes eine statisch tragende Funktion sichergestellt und eine entsprechende Kostenersparnis bewirkt. Mit einem solchen Fertigbauelement lassen sich zudem auch gekrümmte Dachformen ausbilden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Fertigbauelement gekennzeichnet durch eine der Witterung zugewandte Außenseite und eine der Außenseite gegenüberliegende Innenseite, wobei der Raum zwischen zwei Längselementen außenseitig durch wenigstens eine zumindest für ein Teilspektrum der Sonnenstrahlung durchlässige Abdeckung wetterfest geschlossen ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Abdeckung wenigstens eine Glasscheibe umfasst, insbesondere, wenn die Abdeckung eine außenseitige Sicherheitsglasscheibe und eine innenseitige weitere Glasscheibe umfasst. Die Sicherheitsglas scheibe kann dabei auch als Drahtgitterglasscheibe ausgebildet sein und die weitere Glasscheibe aus einem sogenannten Solarglas bestehen.
  • Zur Begrenzung von Schäden beispielsweise bei schwerem Hagelschlag und einem Fertigbauelement mit großer Spannweite kann es vorteilhaft sein, wenn die außenseitige Glasscheibe durch Unterspanndrähte mechanisch unterstützt ist.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn mit Abstand zu der Abdeckung innenseitig von der Abdeckung das wenigstens eine Solarkollektorelement angeordnet ist, wobei das wenigstens eine Solarkollektorelement eine Absorberplatte oder einen Röhrenkollektor zur Aufheizung eines Wärmeträgermediums durch die einfallende Bestrahlung, oder ein Photovoltaikelement umfasst.
  • Eine besonders große Effizienz ergibt sich, wenn innenseitig von dem wenigstens einen Solarkollektorelement eine das Solarkollektorelement stützende Isolierstoffschicht angeordnet ist. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Isolierstoffschicht einen Hartschaum und/oder einen Mineralwollefilz umfasst. Der Mineralwollefilz ist dabei zweckmäßig von einer ausgasungsarmen Qualität, wie sie auch unter der Bezeichnung Solar-Steinwolle angeboten wird. Der Hartschaum kann beidseitig aluminiumkaschiert sein, um Ausgasungen zu vermindern. Ausgasungen aus der Isolierstoffschicht können sich auf den Glasscheiben niederschlagen und den Transmissionskoeffizienten und damit den Wirkungsgrad der Gesamtanordnung verringern.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Fertigbauelement an der Innenseite mit einer Verkleidung versehen ist, wobei die Verkleidung direkt oder indirekt die Isolierstoffschicht trägt. Das erfindungsgemäße Fertigbauelement kann besonders hohe statische Anforderungen erfüllen, wenn die Verkleidung mit den Längselementen und optional den Querelementen an wenigstens vier Befestigungspunkten fest verbunden ist, um das Fertigbauelement nach Art eines Windverbands oder einer statischen Scheibe zu verstärken. Dabei ist es für einen hohen Brandschutz vorteilhaft, wenn die Verkleidung eine Zementfaserplatte umfasst. Wenn die Verkleidung eine OSB-Holzspanplatte (Oriented Strand Board) oder eine Sperrholzplatte umfasst, können besonders hohe statische Anforderungen erfüllt werden.
  • Eine besonders dekorative Innenseite lässt sich erhalten, wenn die Verkleidung eine Nut- und Federverbretterung umfasst.
  • Besonders wirksam einsetzen lässt sich ein erfindungsgemäßes Fertigbauelement, wenn das Fertigbauelement als Wandelement oder Dachelement ausgebildet ist und die Längselemente als Ständerpfosten oder Sparren ausgebildet sind.
  • Da bei starker Sonneneinstrahlung im Tagesverlauf große Temperaturunterschiede zwischen Abdeckung und Solarkollektorelement auftreten können, ist es für eine gute Dauerhaltbarkeit zweckmäßig, wenn das Fertigbauelement wenigstens eine Druckausgleichsöffnung zumindest für die Luftschicht zwischen Abdeckung und dem wenigstens einen Solarkollektorelement aufweist.
  • In einer besonders preiswerten und zugleich besonders dekorativen Ausgestaltung ist das erfindungsgemäße Fertigbauelement dadurch gekennzeichnet, dass die außenseitige Abdeckung unmittelbar mit den Längselementen dauerelastisch verklebt ist. Bei Einsetzen der äußeren Glasscheibe in einen passenden Falz kann so eine nahezu plane Außenseite eines Bauwerkes erhalten werden.
  • Besonders wirtschaftlich ist es, wenn die Längselemente und/oder Querelemente aus einem Furnierschichtholz, aus verleimtem Massivholz, Sperrholz, oder Massivholz hergestellt oder als Leimbinder ausgebildet sind.
  • Eine besonders gute Wetterfestigkeit kann erhalten werden, wenn die Stoßfugen zwischen benachbarten Fertigbauelementen abgedeckt und elastisch verschlossen sind. Eine solche Ausführungsform ist besonders bei hohen Gebäuden oder Dächern vorteilhaft, wo Fertigbauelemente für Unterhaltswartungen schlecht erreichbar sind.
  • Die Erfindung kann besonders zweckmäßig angewendet werden bei einem Carport enthaltend ein oder mehrere erfindungsgemäße Fertigbauelemente. Dadurch lässt sich eine solarthermische Warmwasserbereitung sehr günstig auch beispielsweise bei einem bestehenden Einfamilienhaus nachrüsten. In dem Carport kann ein Wasserspeicher untergebracht werden, so dass in das bestehende Gebäude praktisch nicht eingegriffen werden muss.
  • Eine besonders hohe Energieeinsparung durch Nachrüstung eines Bestandsgebäudes beispielsweise bei einem Lebensmittelmarkt mit einer Frischfleischabteilung mit entsprechendem Warmwasserbedarf kann realisiert werden mit einem Unterstellgebäude für Einkaufswagen enthaltend ein oder mehrere erfindungsgemäße Fertigbauelemente.
  • Eine in großem Maßstab besonders wirtschaftliche Nutzung der Erfindung ist möglich bei einer Fernwärmeanlage mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Fertigbauelement.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung einschließlich der Wirkung und sollen anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
  • 1 eine vereinfachte schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fertigbauelements;
  • 2 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement aus 1 im Bereich des unteren Endes;
  • 3 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement aus 1 im mittleren Abschnitt des Fertigbauelements;
  • 4 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement gemäß 1 im oberen Bereich;
  • 5 eine Querschnittsansicht mit einer Anordnung von zwei nebeneinander angebrachten Fertigbauelementen aus 1;
  • 6 einen Querschnitt durch einen Halterahmen zur Halterung einiger Teile des erfindungsgemäßen Fertigbauelements;
  • 7 eine schematische perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fertigbauelements;
  • 8 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement gemäß 7 im unteren Bereich;
  • 9 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement gemäß 7 im mittleren Bereich;
  • 10 einen Längsschnitt durch das Fertigbauelement gemäß 7 im oberen Bereich;
  • 11 einen Querschnitt durch ein Fertigbauelement gemäß 7 in einer Anordnung mit einem weiteren solchen Fertigbauelement;
  • 12 eine erste perspektivische Ansicht einer tragenden Struktur eines Gartenhauses oder dergleichen, enthaltend mehrere Fertigbauelemente nach 1 oder 7;
  • 13 eine andere perspektivische Ansicht der tragenden Struktur des Gartenhauses aus 12; und
  • 14 eine Querschnittsansicht durch das Gartenhaus gemäß 12 und 13.
  • Das in 1 dargestellte erfindungsgemäße Fertigbauelement ist stark vereinfacht dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern. Das dargestellte Fertigbauelement ist insgesamt mit 1 bezeichnet. Seitlich ist das Fertigbauelement 1 durch zwei tragende Längselemente begrenzt, die hier als Sparren 2 ausgebildet sind. Der Querschnitt der Sparrenelemente 2 wird zweckmäßig den statischen Anforderungen an das mit den Fertigbauelementen 1 zu bildende Dach angepasst. Glei ches gilt für die Querwechsel 3, die als Querelemente die zwei Sparren 2 miteinander statisch wirksam fest verbinden. Das in 1 dargestellte Fertigbauelement 1 umfasst in diesem Falle zwei integrierte Solarkollektorenelemente 4. Die Zahl der integrierten Solarkollektorenelemente 4 ist an sich nicht erfindungswesentlich, es muss nur zumindest ein solches Solarkollektorenelement 4 vorhanden sein. Die für ein einzelnes Fertigbauelement 1 eingesetzte Zahl von Solarkollektorenelementen 4 richtet sich nach den Abmessungen, die das Fertigbauelement 1 annehmen soll, sowie den Abmessungen der üblicherweise erhältlichen Solarkollektorenelemente 4. Dadurch können die erfindungsgemäßen Fertigbauelemente 1 einerseits den bauseitigen Bedürfnissen leicht angepasst werden, andererseits werden teure Sonderanfertigungen von Solarkollektorelementen 4 vermieden und es kann auf standardisierte und bewährte serienmäßig hergestellte Erzeugnisse zurückgegriffen werden. Dadurch wird der gesamte Investitionskostenaufwand gering gehalten und zugleich eine hohe Zuverlässigkeit durch Einsatz bewährter Standard-Komponenten sichergestellt. Schließlich ist insbesondere bei Einsatz von erfindungsgemäßen Fertigbauelementen 1 im Dachbereich zu berücksichtigen, dass Reparaturarbeiten hohen Aufwand verursachen würden und eine hohe Zuverlässigkeit der Fertigbauelemente 1 für einen dauerhaft wirtschaftlichen Erfolg wesentlich ist.
  • Bei dem in 1 schematisch dargestellten Fertigbauelement 1 sind die Solarkollektorenelemente 4 und weitere Bauteile mit den Sparren 2 und Querwechseln 3 durch einen oder mehrere Halterahmen 5 verbunden, die eine genaue Positionierung der einzelnen Bauteile sicherstellen und andererseits die Funktion einer Halterung der Bauteile gegenüber dem aus Sparren 2 und Querwechsel 3 gebildeten Rahmen übernehmen. Ein Querschnitt durch einen solchen Halterahmen 5 ist in 6 dargestellt.
  • Schließlich zeigt 1 noch Ausnehmungen in den Sparren 2 zur Auflagerung des gezeigten Fertigbauelements 1 auf entsprechende Pfetten eines Dachstuhls.
  • Die Ansicht in 1 zeigt im Wesentlichen die der Witterung zugewandte Außenseite 7, wie sie sich auch beispielsweise einem Betrachter eines mit solchen Fertigbauelementen 1 aufgebauten Gebäudes zeigen würde.
  • Die 2 zeigt einen Längsschnitt des unteren Bereiches des Fertigbauelements 1 aus 1. 3 zeigt einen entsprechenden Längsschnitt im Bereich der Mitte des in 1 gezeigten Fertigbauelements 1, und zwar in dem Bereich, an dem die beiden Solarkollektorenelemente 4 aufeinanderstoßen. 4 zeigt schließlich den entsprechenden Längsschnitt im oberen Bereich des Fertigbauelements 1.
  • Wie in 2 gut zu sehen ist, ist auf der Innenseite des durch die Sparren 2 und Querwechsel 3 gebildeten Rahmens der Halterahmen 5 eingesetzt. Der Halterahmen 5 trägt auf der der Witterung zugewandten Außenseite 7 des Fertigbauelements 1 eine Abdeckung, hier in Form einer Glasscheibe 8. Anstelle einer Glasscheibe 8 kann auch eine andere Abdeckung vorgesehen sein, die zumindest für ein Teilspektrum der Sonnenstrahlung durchlässig ist. Die Glasscheibe 8 ist dabei zweckmäßig aus einem Einscheiben-Sicherheitsglas gebildet, wobei die Glasstärke mindestens 4 mm betragen sollte. Je nachdem, wo das Fertigbauelement 1 eingesetzt werden soll, kann es aber auch zweckmäßig sein, ein Sicherheitsglas größerer Glasdicke vorzusehen oder beispielsweise ein Drahtgitterglas. Es kann auch vorteilhaft sein, eine Scheibe aus einem anderen geeigneten Material einzusetzen, beispielsweise einem geeigneten Kunststoff, oder die Glasscheibe 8 durch (nicht dargestellte) Unterspanndrähte mechanisch zu unterstützen. Erhöhte Anforderungen an die Festigkeit bzw. Durchschlagfestigkeit der Glasscheibe 8 können sich dort ergeben, wo ein erfindungsgemäßes Fertigbauelement 1 auf dem Dach eingesetzt wird und häufig mit schwerem Hagelschlag zu rechnen ist. Lässt sich eine Glasscheibe noch mit verhältnismäßig überschaubarem Aufwand auswechseln, so sollte möglichst eine Beschädigung des Solarkollektorenelementes 4 verhindert werden, um Leckagen eines mit dem Solarkollektorelement 4 verbundenen Warmwasser-Bereitungssystems und aufwändige Reparaturarbeiten zu vermeiden.
  • Unter der Glasscheibe 8 befindet sich ein erster Luftraum 9, der im Wesentlichen Isolationszwecken dient. Unterhalb des Luftraums 9 ist zweckmäßig eine weitere Glasscheibe 10 angeordnet, die zweckmäßig aus einem Glas mit besonderen Transmissionseigenschaften für Solarkollektoren besteht, so genanntem Solar glas. Unterhalb der weiteren Glasscheibe 10 befindet sich ein weiterer Luftraum 11, der ebenfalls Isolierzwecken dient, jedoch auch einem Temperaturausgleich über die Fläche des Solarkollektorelementes 4. Unter dem Luftraum 11 ist das eigentliche Solarkollektorelement 4 angeordnet. Anstelle der beschriebenen Anordnung aus zwei einzelnen Glasscheiben 8 und 10 kann auch einen einzelne Glasscheibe 8 ohne zusätzliche Glasscheibe 10 zum Einsatz kommen oder ein Isolierglasscheibenelement verwendet werden.
  • Bei dem dargestellten Solarkollektorelement 4 handelt es sich um eine so genannte Absorberplatte üblicher Ausführung, die von einem Wärmeträgermedium durchströmt wird und das insbesondere die Infrarotstrahlung aus dem Sonnenlicht absorbiert und dadurch das Wärmeträgermedium aufheizt. Das Wärmeträgermedium kann in üblicher Form Wasser mit Zusätzen umfassen. Anstelle der dargestellten Absorberplatte kann auch ein Röhrenkollektor eingesetzt werden. Röhrenkollektoren erlauben üblicherweise die Erzielung höherer Temperaturen in dem Wärmeträgermedium und vergrößern dadurch den technischen Einsatzbereich solcher Fertigbauelemente, sind jedoch teurer und ein wirtschaftlich sinnvoller Einsatz von Röhrenkollektoren sollte auf die Fälle begrenzt sein, wo ein entsprechend hohes Temperaturniveau des Wärmeträgermediums notwendig ist. Grundsätzlich kann anstelle der dargestellten Absorberplatte auch ein Photovoltaikelement eingebaut werden, um aus der Sonnenstrahlung unmittelbar elektrischen Strom zu erzeugen. Da solche Photovoltaikelemente vorzugsweise die höhe energetische kurzwellige Sonnenstrahlung absorbieren, wären bei Einsatz eines Photovoltaikelements die Glasscheiben 8 und 10 hinsichtlich ihrer Transmissionseigenschaften entsprechend auszuwählen bzw. vorzugsweise lediglich eine Glasscheibe 8 vorzusehen.
  • Das Solarkollektorelement 4 wird von einer Isolierstoffschicht 12 getragen. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung besteht die Isolierstoffschicht 12 vorzugsweise aus einem Mineralwolleklemmfilz der Wärmeleitgruppe 0,35 oder geringer, beispielsweise in Form eines Mineralwolleklemmfilzes mit einer Stärke von 130 mm.
  • Es kann aber auch zweckmäßig sein, wenn die Isolierstoffschicht zusätzlich eine Hartschaumplatte 13 der Wärmeleitgruppe 0,35 oder besser umfasst, die zweckmäßig zwischen dem Mineralwolleklemmfilz 12 und dem Solarkollektorelement 4 angeordnet ist (siehe Ausführungsbeispiel in den 8 bis 11). Dabei sind jeweils für den Mineralwolleklemmfilz 12 und/oder die Hartschaumplatte 13 Qualitäten zu verwenden, die weitestgehend frei sind von Ausgasungen, die sich auf der Glasscheibe 10 oder dem Solarkollektorelement 4 niederschlagen und die Transmission der Sonnenstrahlen verringern oder beispielsweise die Absorberplatte chemisch angreifen könnten. Bei Mineralwolleklemmfilz hat sich zur Vermeidung von Ausgasungen auch bewährt, den Mineralwolleklemmfilz beidseitig mit Aluminiumfolie zu kaschieren.
  • Zu der der Außenseite 7 gegenüberliegenden Innenseite 14 des Fertigbauelements 1 hin ist nach der Isolierstoffschicht das Fertigbauelement mit einer Verkleidung 15 versehen, die im gezeigten Beispiel unmittelbar die Isolierstoffschicht trägt. In der gezeigten Ausführungsform ist die Verkleidung 15 in den aus Sparren 2 und Querwechseln 3 gebildeten Rahmen eingelassen und kann in jeder bekannten Befestigungstechnik direkt oder über Zwischenelemente mit den Sparren 2 und/oder den Querwechseln 3 verbunden sein. In der dargestellten Ausführungsform kann die Verkleidung 15 aus einer Nut- und Federverbretterung bestehen. Anstelle einer Nut- und Federverbretterung kann jedoch auch eine OSB-Holzspanplatte oder eine Sperrholzplatte verwendet werden, wenn mechanisch besonders hohe Anforderungen an die Diagonalstabilität eines Fertigbauelementes 1 gestellt werden.
  • Zweckmäßig ist die Verkleidung 15 vielfach, aber zumindest an vier Befestigungspunkten mit den Sparren 2 und/oder den Querwechseln 3 fest verbunden, um das Fertigbauelement 1 nach Art eines Windverbands oder einer statischen Scheibe insbesondere gegen Diagonalbelastungen zu verstärken. Bei Verwendung solcher Fertigbauelemente 1, beispielsweise für eine Dachkonstruktion, kann außer den Pfetten, auf die das Fertigbauelement 1 aufzulagern ist, auf sonstiges üblicherweise in einem Dachstuhl konventionaler Art verarbeitete Tragwerk verzichtet werden, da die entsprechenden Funktionen von dem erfindungsgemäßen Fertigbauelement 1 übernommen werden.
  • Wenn besonders hohe Anforderungen an die Brandbeständigkeit eines erfindungsgemäßen Fertigbauelement 1 gestellt werden, insbesondere gegenüber Bränden, die im Inneren eines Gebäudes entstehen, kann die Verkleidung 15 auch durch Zementfaserplatten gebildet werden.
  • Selbstverständlich kann die Verkleidung 15 auch innenseitig auf die Sparren 2 und/oder Querwechsel 3 aufgesetzt werden.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform ist noch neben der Verkleidung 15 die Anbringung eines Zuluftprofils 16 vorgesehen, um einen Druckausgleich zumindest für den weiteren Luftraum 11 zwischen Solarkollektorelement 4 und der weiteren Glasscheibe 10 zu ermöglichen. Im Tagesverlauf können insbesondere bei hoher Sonneneinstrahlung sehr starke Temperaturunterschiede in dem Luftraum 11 entstehen, wobei die Temperatur im Luftraum 11 nachts etwa der Umgebungstemperatur entspricht, im Winter beispielsweise –20°C, und tagsüber bei sehr hoher Sonneneinstrahlung oberhalb des Solarkollektorelementes 4 auf über 200°C ansteigen kann. Durch das Zuluftprofil 16 und die Druckausgleichsöffnungen wird eine Krafteinleitung auf das Solarkollektorelement 4 bzw. die Glasscheiben 8 und 10 infolge der thermischen Ausdehnung des Luftvolumens in dem Luftraum 11 vermieden.
  • Der Halterahmen 5 besteht beispielsweise aus einem Aluminiumprofil, wie es in 6 dargestellt ist. Das Profil ist dabei zunächst mit einem Längsschenkel 17 versehen, der sich von der Außenseite 7 des Fertigbauelements 1 zu der Innenseite 14 hin erstreckt, zur Vermeidung einer Wärmebrücke jedoch nur bis in den Bereich der Isolierstoffschicht. Weiterhin weist das Profil einen Querschenkel 18 auf, mit dem sich das Profil auf den Sparren 2 und Querwechseln 3 außenseitig abstützt. Gegenüber von dem Querschenkel 18 weist das Profil des Halterahmens 5 eine Reihe von Halteschenkeln 19 auf, die von der Außenseite 7 zur Innenseite 14 hin gesehen, eine Nut 20 zur Aufnahme der Glasscheibe 8, einen Zwischenraum 21 zur Bildung des Luftraums 9, einen Zwischenraum 22 zur Aufnahme der Glasscheibe 10 und einen Zwischenraum 23 für den Luftraum 11 bilden. Gegen den untersten Halteschenkel 19 wird, nachdem der Halterahmen 5 in den aus Sparren 2 und Querwechseln 3 gebildeten Rahmen von außen eingesetzt ist, von der Innenseite her das Solarkollektorelement 4 und die Isolierstoffschicht eingebracht und mit der Verkleidung 15 fixiert.
  • Die Glasscheiben 8 und 10 sind zweckmäßig in den dafür vorgesehenen Nuten 20 und 22 des Halterahmens 5 durch elastische Einpressprofile wasserdicht eingesetzt. Es kann aber auch jede andere geeignete Methode zum dichten und temperaturwechselbeständigen Einsetzen einer Glasscheibe in einen Profilrahmen verwendet werden.
  • Auf der dem Sparren 2 bzw. dem Querwechsel 3 zugewandten Seite des Halterahmens 5 sind einige Rippen 24 ausgebildet, um für einen festen Sitz in dem aus Sparren 2 und Querwechseln 3 gebildeten Rahmen des Fertigbauelements 1 zu sorgen.
  • In den in den Figuren gezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Fertigbauelements 1 sind die Querwechsel 3 am oberen und unteren Ende gegenüber dem stirnseitigen Ende der Sparren 2 etwas zurückgesetzt, um Raum für ein Anschlussrohr 25 zu schaffen, das in einer entsprechenden Isolierung 26 eingebettet und nach außen durch ein Abdeckblech 27 wetterfest abgeschirmt ist. Die Anschlussrohre 25 am oberen und unteren Ende des Fertigbauelements 1 sind mit dem oder den Solarkollektorenelement(en) 4 verbunden, so dass jeweils eines der Anschlussrohre 25 als Zulauf und eines als Ablauf für das Solarkollektorelement 4 dient. Bei der in den Figuren gezeigten Ausführungsform ist es besonders einfach möglich, eine entsprechende Verschaltung der Elemente mit weiteren Teilen, beispielsweise einer Warmwasseraufbereitungsanlage, zu realisieren, wobei die Innenseite 14 des Fertigbauelements 1 als Sichtseite dienen kann. Es ist aber auch möglich, die Anschlussrohre 25 auf der Innenseite des Fertigelementes 1 zu verlegen. Werden erfindungsgemäße Fertigbauelemente 1 innenseitig noch weiter verkleidet, kann dadurch der Aufbau vereinfacht werden, da zunächst alle Fertigbauelemente 1 ohne Rücksicht auf den Anschluss der Solarkollektorenelemente 4 montiert werden können und der Anschluss der Solarkollektorenelemente 4 nachfolgend bei dem weiteren Innenausbau eines Gebäudes erfolgen kann. Weiterhin hat dies den Vorteil, dass die Anschlussstellen auch später von Innen leicht zugänglich gehalten werden können.
  • Die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Fertigbauelementes 1 sind unter Verwendung von Holzwerkstoffen hergestellt dargestellt. Dadurch ist eine besonders gute Integration in Holzfertiggebäude möglich und es können alle bekannten Vorzüge des Konstruktionswerkstoffes Holz benutzt werden, insbesondere die gegenüber Metallwerkstoffen deutlich bessere Wärmeisolation. Zweckmäßig sind die Längs- und/oder Querelemente, die in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Sparren 2 und Querwechsel 3 ausgeführt sind, aus Furnierschichtholz, aus verleimtem Massivholz, Sperrholz oder Massivholz hergestellt oder als Leimbinder ausgebildet. Soll ein erfindungsgemäßes Fertigbauelement 1 als Teil einer Wandkonstruktion eingesetzt werden, sind zweckmäßig die Längselemente statisch als Ständerpfosten auszulegen und zu dimensionieren.
  • Aus 3 ist ersichtlich, wie der Bereich zwischen zwei Solarkollektorelementen 4 in einem Fertigbauelement 1 ausgebildet ist. An dieser Stelle weist das Fertigbauelement 1 zweckmäßig einen weiteren Querwechsel 3 auf, der jeweils den Halterahmen 5 des oberen und des unteren Solarkollektorelementes 4 aufnimmt. Die Halterahmen 5 von oberem und unterem Solarkollektorelement 4 stützen sich dabei auf dem zusätzlichen Querwechsel 3 ab.
  • Die 4 zeigt den entsprechenden Längsschnitt am oberen Ende des erfindungsgemäßen Fertigbauelementes 1 aus den 1 bis 3. Auch hier ist wieder ein Anschlussrohr 25 zu sehen, wie an dem in 2 dargestellten unteren Ende. Zweckmäßig wird dabei das obere Anschlussrohr 25 als Auslauf für das erwärmte Wasser gewählt und das untere Anschlussrohr 25 als Zulauf für das kühle Wasser bzw. Wärmeträgermedium, so dass die Strömung durch das Absorberelement 4 durch die Konvektion unterstützt wird. Sofern besondere Gegebenheiten, wie beispielsweise die Nähe des unteren Anschlussrohres 25 zu einem Wärmetauscher, eine andere Durchströmungsrichtung zweckmäßiger erscheinen lassen, ist diese durch eine entsprechende Pumpenanordnung ohne weiteres zu realisieren.
  • 5 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Fertigbauelement 1. Weiterhin ist in diesem Querschnitt der Anschluss an ein benachbartes Fertigbauelement 1 dargestellt. Wie am linken Rand zu erkennen ist, wird bei einem Fertigbauelement 1, das beispielsweise am Rande eines Daches angeordnet ist und dessen einer Sparren 2 den Ortgang des Daches bildet, mit einem weiteren Abdeckblech 27 abgedeckt, so dass der Sparren 2 gegen unmittelbare Beaufschlagung durch Regen geschützt ist. Im Anschlussbereich zu einem benachbarten Fertigbauelement 1 sind aus statischer Sicht keine besonderen Maßnahmen erforderlich, da die benachbarten Sparren 2 auf Fetten oder anderen Auflagen ruhen können. Somit ist sichergestellt, dass bei den auftretenden Belastungen keine nennenswerten Relativbewegungen zwischen den benachbarten Fertigbauelementen 1 auftreten können. Um ein Eindringen von Feuchtigkeit in die Fuge zwischen den benachbarten Fertigbauelementen 1 zu vermeiden, kann der Stossbereich abgedeckt sein, beispielsweise durch ein dauerelastisch auf die Querschenkel 18 der benachbarten Abschnitte der Halterahmen 5 aufgeklebtes Abdeckblech 28 sein, so dass die Fuge zwischen den Halterahmen 5 außenseitig abgedeckt ist.
  • Das in 7 dargestellte Fertigbauelement 1 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung eignet sich besonders für Fassaden oder Dachflächen, die ein glattes Erscheinungsbild bieten sollen, insbesondere solche, die wie eine herkömmliche Glasfassade wirken sollen. Wie aus den 9 und 10 ersichtlich ist, ist die Besonderheit bei dieser Ausführungsform die Tatsache, dass die auf der Außenseite 7 angeordnete Glasscheibe 8 unmittelbar mit den Sparren 2 und Querwechseln 3 dauerelastisch verklebt ist, das heißt, es entfällt der Halterahmen 5. Dies ist besonders gut in den 8, 9 und 10 ersichtlich, die im übrigen den Ansichten der 2, 3 und 4 entsprechen. Die äußere Glasscheibe 8 ist dabei auf die äußeren Seiten der Sparren 2 und Querwechsel 3 aufgeklebt. Unter der äußeren Glasscheibe 8, die im übrigen derjenigen nach der ersten Ausführungsform eines Fertigbauelementes 1 entspricht, befindet sich der Luftraum 9 und die weitere Glasscheibe 10, die in eine Fälzung in Sparren 2 und Querwechsel 3 ebenfalls dauerelastisch eingeklebt ist.
  • Das Solarkollektorelement 4 ist in dem gezeigten Beispiel auf einer Hartschaumplatte 13 angebracht, die von einem Mineralwolleklemmfilz 12 getragen wird. Innenseitig ist das Fertigbauelement 1 mit einer Verkleidung 15 abgedeckt, die wiederum einige Öffnungen aufweist, die mit einem Luftprofil 16 abgedeckt sind und einen Druckausgleich für den Luftraum 11 ermöglichen.
  • Der Aufbau eines solchen Fertigbauelementes 1 kann insbesondere in dem Bereich, in dem zwei Solarkollektorelemente 4 aneinander stoßen, etwas anders ausgestaltet sein als das unter Bezug auf die 1 bis 7 beschriebene Fertigbauelement. Dies ist besonders gut in 9 zu erkennen. Anstelle eines normalen Querwechsels 3 ist hier ein Querholz 29 als Querelement vorgesehen, dessen Profil eine geringere Höhe hat, so dass der Mineralwollklemmfilz 12 durchgehend über die gesamte Fläche des Fertigbauelementes 1 reichen kann. Dadurch wird die Wirkung des zwischengeordneten Querholzes 29 gegenüber einem normal hohen Querwechsel 3 als möglicher Wärmebrücke vermindert. Auch hinsichtlich des Querholzes 29 liegen die benachbarten äußeren Glasscheiben 8 außenseitig auf dem Querholz auf und sind mit diesem dauerelastisch verklebt. Die weiteren Glasscheiben 10 sind jeweils in eine Fälzung in dem Querholz 29 eingeklebt. Der Querschnitt des Querholzes 29 ist dennoch ausreichend, eine Querstabilität des Fertigbauelementes 1 in Verbindung mit der innenseitigen Verkleidung 15 herzustellen und ebenfalls ausreichend, um die Flächenbelastung der Glasscheiben 8 in die Sparren 2 einzuleiten.
  • Auch in diesem Falle kann eine Fuge zwischen den Glasscheiben 8 durch eine Abdeckblech 28 verdeckt werden. Diese Fuge kann jedoch auch mit einem dauerelastischen Dichtmaterial verfüllt werden, um das vorstehend erwähnte glatte Bild der Oberfläche so wenig wie möglich zu unterbrechen.
  • Sinngemäß das gleiche ergibt sich zur Abdeckung der Trennfuge zwischen zwei seitlich benachbarten Fertigbauelementen 1, wie in 11 dargestellt. Auch zur Abdeckung dieser Fuge kann entweder außenseitig auf die Glasscheiben 8 im Bereich der Fuge ein Abdeckblech dauerelastisch aufgeklebt werden oder es wird die Fuge 30 zwischen den Glasscheiben 8 zweier benachbarter Fertigbauelemente 1 mit einer dauerelastischen Dichtmasse verschlossen.
  • Wie bereits ausführlich ausgeführt wurde, können erfindungsgemäße Fertigbauelemente 1 als tragende Bauelemente für Außenwände oder als Dachkonstruktion von Fertigbauten unmittelbar eingesetzt werden. Dabei können die Fertigbauelemente 1 so eingesetzt werden, dass je nach Verwendungszweck weder außenseitig noch innenseitig weitere Beplankungen oder dergleichen erforderlich sind. Bei entsprechender Auswahl eines Materials für die innenseitige Verkleidung 15 können auch dekorative Ansprüche erfüllt werden. Durch Verwendung erfindungsgemäßer Fertigbauelemente 1 können wetterfeste Außenseiten eines Gebäudes ohne zusätzliche Maßnahmen erhalten werden. Gleichzeitig können sowohl Wandabschnitte als auch das Dach zur Brauchwassererwärmung, Innenraumbeheizung, oder gegebenenfalls zur Stromerzeugung aus Sonnenlicht genutzt werden. Zweckmäßig eignen sich daher erfindungsgemäße Fertigbauelemente 1 zum Einsatz an östlichen, südlichen und westlichen Gebäudeseiten sowie insbesondere auf einem nach Süden, Südosten oder Südwesten geneigten Dachabschnitt.
  • Insbesondere in Verbindung mit einer Modernisierung eines Altbauanwesens kann es auch zweckmäßig sein, ein Nebengebäude mit erfindungsgemäßen Fertigbauelementen 1 zu errichten. Dadurch lassen sich die Vorteile einer Sonnenenergienutzung mit den besonderen wirtschaftlichen Vorteilen erfindungsgemäßer Fertigbauelemente 1 erreichen, auch wenn aus denkmalschutzrechtlichen Gründen oder weil schlicht eine Sanierung beispielsweise eines Daches nicht erforderlich ist, ein Austausch des Dachstuhls nicht in Frage kommt, ohne unnötigen Aufwand die Vorzüge der Erfindung nutzen. Beispiele solcher Nebengebäude können bei Wohnhäusern ein Carport oder ein Gartenhaus sein, wie es beispielsweise in den 12 bis 14 gezeigt ist, oder ein Unterstellgebäude für Einkaufswagen bei einem bestehenden Supermarkt. Grundsätzlich lassen sich erfindungsgemäße Fertigbauelemente 1 auch nach Art eines Solarparks aufständern und zur Nutzung der Sonnenenergie einsetzen, ohne zugleich Teil eines sonstigen Gebäudes zu sein. Aufgrund der Konstruktion kann dabei ein Gestell für die Aufständerung besonders einfach ausfallen, es sind lediglich zwei Auflagehölzer nach Art von Pfetten erforderlich mit entsprechenden Ständern zur Aufnahme der Last. Eine solche Anordnung kann auf einem Drehfundament angeordnet sein, so dass die Anordnung der Fertigbauelemente 1 dem Verlauf des Sonnestandes nachgeführt werden kann. Für eine Nachführung um zwei Achsen können dabei zusätzlich längs verstellbare Stützen vorgesehen sein, beispielsweise, indem die Stützen durch elektromotorisch angetriebene Gewindespindeln oder als Hydraulikzylinder ausgebildet sind.
  • Das in den 12 bis 14 schematisch ohne Außenwandbeplankung dargestellte Gartenhaus umfasst eine Bodenplatte 31 und einen Satz Stützenschuhe 32, auf dem die Umfangswände durch eine übliche Holzrahmenkonstruktion 33 gebildet sind. Die Holzrahmenkonstruktion 33 ist so ausgestaltet, dass sich eine Dachfläche für ein Pultdach ergibt, wobei die Innenhöhe des Gartenhauses gegenüber der Eingangstüröffnung 34 bereits mit einer Innenhöhe von ca. 1,20 m für solche Zwecke ausreichend bemessen ist, beispielsweise um dort einen Rasenmäher hinzuschieben. Querhölzer in der Wand, in der sich die Eingangstüröffnung 34 befindet, sowie in der gegenüberliegenden Wand bilden die Pfetten, auf denen die Fertigbauelemente 1 zur Bildung des Daches des Gartenhauses ruhen. Zweckmäßig ist die Eingangstüröffnung 34 auf der Nordseite des Gebäudes angeordnet, so dass das Dach nach Süden geneigt ist, um eine gute Ausbeute der einfallenden Sonneneinstrahlung zu erreichen. Die Holzrahmenkonstruktion 33 kann in jeder üblichen Art bekleidet sein, beispielsweise auch durch Glasplatten zur Bildung eines Gewächshauses. Bei entsprechender Auswahl des Stützenabstandes der Holzrahmenkonstruktion 33 und einer verschließbaren Gittertür für die Eingangstüröffnung 34 kann ein solches Gebäude auch ohne Außenwandbekleidung beispielsweise zur diebstahlgeschützten Unterbringung von Einkaufswagen dienen.
  • Wie der in 14 dargestellte Querschnitt eines solchen Gartenhauses zeigt, ist der Aufbau extrem einfach, und auf solche Art und Weise lassen sich einfach die wirkungsvolle Nutzung von Solarenergie auch bei bestehenden baulichen Anlagen nutzen. Ist ein solches Gebäude mit einer isolierenden Wandverkleidung versehen, kann beispielsweise auch ein Warmwasserspeicher unmittelbar in dem Gebäude angeordnet werden, so dass bei einem bestehenden Einfamilienhaus kein Kellerraum für einen großen Warmwasserspeicher verloren geht. Weiterhin lassen sich durch eine Aufstellung eines Warmwasserspeichers außerhalb eines bereits bestehenden Gebäudes die Errichtungskosten drastisch verringern.
  • Nebengebäude mit erfindungsgemäßen Fertigbauelementen 1 oder frei aufgeständerte erfindungsgemäße Fertigbauelemente 1 lassen sich auch hervorragend in eine Fernwärmeanlage einbinden.
  • Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, lassen sich durch die Erfindung sowohl der Einsatz von Fertigbauelementen als auch die Nutzung von Solarenergie in wirtschaftlich besonders attraktiver Weise kombinieren und somit sowohl der Einsatzbereich der Fertigbauweise als auch der Nutzung von Solarenergie mit geringsten zusätzlichen Investitionskosten erweitern.

Claims (20)

  1. Tragendes Fertigbauelement (1) für Bauwerke, gekennzeichnet durch wenigstens ein integriertes Solarkollektorelement (4).
  2. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens zwei tragende Längselemente (2), zwischen denen das wenigstens eine integrierte Solarkollektorelement (4) angeordnet ist.
  3. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 2, ferner gekennzeichnet durch wenigstens ein Querelement (3, 29), das zwei Längselemente (2) miteinander statisch verbindet.
  4. Fertigbauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine der Witterung zugewandte Außenseite (7) und eine der Außenseite (7) gegenüberliegende Innenseite (14), wobei der Raum zwischen zwei Längselementen (2) außenseitig durch wenigstens eine zumindest für ein Teilspektrum der Sonnenstrahlung durchlässige Abdeckung (8) wetterfest geschlossen ist.
  5. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung wenigstens eine Glasscheibe (8) umfasst.
  6. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung eine außenseitige Sicherheitsglasscheibe (8) und eine innenseitige weitere Glasscheibe (10) umfasst.
  7. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die außenseitige Glasscheibe (8) durch Unterspanndrähte mechanisch unterstützt ist.
  8. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit Abstand zu der Abdeckung (8) innenseitig von der Abdeckung (8) das wenigstens eine Solarkollektorelement (4) angeordnet ist, wobei das wenigstens eine Solarkollektorelement (4) eine Absorberplatte oder einen Röhrenkollektor zur Aufheizung eines Wärmeträgermediums durch die einfallende Bestrahlung, oder ein Photovoltaikelement umfasst.
  9. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass innenseitig von dem wenigstens einen Solarkollektorelement (4) eine das Solarkollektorelement (4) stützende Isolierstoffschicht (12, 13) angeordnet ist.
  10. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffschicht einen Hartschaum (13) und/oder einen Mineralwollefilz (12) umfasst.
  11. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigbauelement (1) an der Innenseite (14) mit einer Verkleidung (15) versehen ist, wobei die Verkleidung (15) direkt oder indirekt die Isolierstoffschicht (12, 13) trägt.
  12. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 11, bei dem die Verkleidung (15) mit den Längselementen (2) und optional den Querelementen (3) an wenigstens vier Befestigungspunkten fest verbunden ist, um das Fertigbauelement (1) nach Art eines Windverbands oder einer statischen Scheibe zu verstärken.
  13. Fertigbauelement (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkleidung (15) eine Zementfaserplatte, eine OSB-Holzspanplatte, eine Sperrholzplatte und/oder eine Nut- und Federverbretterung umfasst.
  14. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigbauelement (1) als Wandelement oder Dachelement ausgebildet ist und die Längselemente als Ständerpfosten oder Sparren (2) ausgebildet sind.
  15. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigbauelement (1) wenigstens eine Druckausgleichsöffnung zumindest für die Luftschicht (11) zwischen Abdeckung (8) und dem wenigstens einen Solarkollektorelement (4) aufweist.
  16. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die außenseitige Abdeckung (8) unmittelbar mit den Längselementen (2) dauerelastisch verklebt ist.
  17. Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längselemente (2) und/oder Querelemente (3, 29) aus einem Furnierschichtholz, aus verleimtem Massivholz, Sperrholz, oder Massivholz hergestellt oder als Leimbinder ausgebildet sind.
  18. Anordnung von Fertigbauelementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßfugen (30) zwischen benachbarten Fertigbauelementen (1) abgedeckt und elastisch verschlossen sind.
  19. Carport enthaltend ein oder mehrere Fertigbauelemente (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18. 20 Unterstellgebäude für Einkaufswagen enthaltend ein oder mehrere Fertigbauelemente (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
  20. Fernwärmeanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernwärmeanlage mit wenigstens einem Fertigbauelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 verbunden ist.
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