DE102006037741A1 - Building with improved thermal insulation has heat exchanger pipes arranged near air gap entrance or in air gap between inner and outer shells of multi-shell structure and within range of external wall or roof that is not reached by the sun - Google Patents

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Abstract

The building has external wall (100) and roof arranged to form multi-shell structure. The multi-shell structure has inner shell (2) and outer shell (3) with air gap (4) formed in between them. Ambient air flows through the air gap upward (4b) or diagonally upward from the down side (90), and is discharged outdoors. Heat exchanger pipes (5), through which low-temperature heat distribution medium flows, are installed in the air gap. The heat exchanger pipes are arranged near the air gap entrance or in the air gap, and within the range of the external wall or roof that is not reached by the sun.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gebäude mit verbesserter Wärmedämmung.The The present invention relates to a building with improved thermal insulation.

Im Zuge der gesetzlichen Anforderungen zur Reduzierung des Heizwärmebedarfes werden in der Konstruktion von Außenwänden und Dächern von Gebäuden immer mehr Wärmedämmstoffe eingesetzt.in the Course of the legal requirements for the reduction of heating demand are always used in the construction of exterior walls and roofs of buildings more thermal insulation materials used.

Eine Schwierigkeit bei diesen Wärmedämmstoffen besteht darin, dass die Wärmedämmeigenschaften stark vom Feuchtegehalt der Dämmung beeinflusst werden. Nachdem im Inneren eines Gebäudes durch die Bewohner permanent Feuchtigkeit freigesetzt wird, muss die Dämmung vor dieser Feuchtigkeit abgeschirmt werden, was durch Dampfsperren im Wandaufbau versucht wird. Es zeigt sich jedoch immer wieder, dass die Dampfsperren ihre Funktion nicht in ausreichendem Maße erfüllen und Feuchtigkeit in das Dämmmaterial eindringt und sich dort anreichert.A Difficulty with these thermal insulation materials is that the thermal insulation properties strongly on the moisture content of the insulation to be influenced. Having been permanent inside a building by the residents Moisture is released, the insulation must be protected from this moisture shielded, which attempts by vapor barriers in the wall structure becomes. However, it always shows that the vapor barriers are functioning not enough fulfill and moisture in the insulation material penetrates and accumulates there.

Die nachteiligen Folgen sind:

  • – eine deutliche Verschlechterung der Wärmedämmeigenschaften und damit ein erhöhter Brennstoffbedarf,
  • – durchfeuchtete Wände und in der Folge möglicherweise Schimmelbildung,
  • – durchfeuchtete Wände und damit möglicherweise auf längere Sicht eine Veränderung der Festigkeitseigenschaften des Wandmaterials, insbesondere bei Holz,
  • – allergische Reaktionen der Bewohner auf Schimmelpilze, und
  • – teure Sanierungsmaßnahmen.
The adverse consequences are:
  • - a significant deterioration of the thermal insulation properties and thus an increased fuel demand,
  • - moistened walls and, as a result, possibly mildew,
  • - moistened walls and thus possibly in the longer term a change in the strength properties of the wall material, especially in wood,
  • - allergic reactions of the inhabitants on molds, and
  • - expensive renovation measures.

Um dies zu vermeiden, werden die Außenwände des Öfteren zweischalig mit Hinterlüftung und die Dachkonstruktionen bei ausgebauten Dachgeschossen ebenfalls belüftet ausgeführt. Der Sinn dieser Konstruktionen ist es, mit der möglichen Luftzufuhr von außen den Feuchtigkeitsabtransport aus der Wand und speziell aus der Wärmedämmung heraus zu begünstigen.Around To avoid this, the outer walls are often clamshell with rear ventilation and the Roof constructions performed on attic floors also ventilated. Of the Sense of these constructions is, with the possible air supply from outside the Moisture removal from the wall and especially out of the thermal insulation to favor.

Um die Feuchtigkeit mit der Außenluft abtransportieren zu können, müssen aber folgende Bedingungen erfüllt sein:

  • – die Außenluft muss noch für Feuchtigkeit aufnahmebereit sein, also eine Feuchte von deutlich unter 100% aufweisen, und
  • – in der Hinterlüftung muss sich eine Strömung aufgrund von Dichteunterschieden aufbauen, damit die Feuchtigkeit angereicherte Luft im Rahmen einer freien Konvektion abtransportiert wird.
In order to be able to transport the moisture with the outside air, however, the following conditions must be met:
  • - The outside air must still be ready for moisture, ie have a humidity of well below 100%, and
  • - In the rear ventilation, a flow must build up due to differences in density, so that the moisture-enriched air is transported away in the context of a free convection.

Beide Bedingungen liegen gerade im Winter nicht allzu oft gleichzeitig vor, so dass die Hinterlüftung nur in größeren Zeitabständen die erwartete Wirkung liefert. Demzufolge kann es bei den heute realisierten hinterlüfteten Wänden und Dächern trotz allem zu durchfeuchteten Wärmedämmungen kommen. Im Stand der Technik sind bereits Wandheizsysteme bekannt geworden, bei denen ein Wärmeträgermedium durch in der Wand integrierte Rohre gepumpt wird. Hierbei muss aber das Wärmeträgermedium eine Temperatur über der gewünschten Innenraumtemperatur aufweisen, und die Rohre müssen nahe der Innenraum-Wandfläche installiert sein.Both Conditions are not too often at the same time, especially in winter before, so the rear ventilation only at longer intervals the expected effect delivers. Consequently, it can be realized in today ventilated walls and roofs despite everything to dampened thermal insulation come. In the prior art wall heating systems are already known become, in which a heat transfer medium is pumped through pipes integrated in the wall. But you have to the heat transfer medium a temperature over the desired Interior temperature, and the pipes must be installed near the interior wall surface be.

Aus der DE 197 36 744 A1 ist ein isolierter bewohnbarer Keller mit integriertem Wärmetausche für Holzhäuser beschrieben. Zielsetzung bei dieser Anordnung ist jedoch die Erzeugung einer Luftströmung bei Ausfall der Zwangslüftung bei einem Erdreich-Luftwärmetauscher für Holzhäuser. Der Wärmetauscher ist dabei auf der Sonnenseite angeordnet.From the DE 197 36 744 A1 is an insulated habitable basement with integrated heat exchanges for wooden houses described. The objective of this arrangement, however, is the generation of air flow in case of failure of forced ventilation in a soil air heat exchanger for wooden houses. The heat exchanger is arranged on the sunny side.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, und eine verbesserte Wärmedämmung von Gebäuden an deren Außenwänden und/oder Dächern zu schaffen.Of the The present invention is therefore based on the object, the disadvantages overcome the state of the art and improved thermal insulation of buildings on the outer walls and / or roofs to accomplish.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.These The object is solved by the features of claim 1.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Gebäude mit verbesserter Wärmedämmung vorgeschlagen, mit einer Außenwand und einem Dach, wobei die Außenwand und/oder das Dach einen mehrschaligen Aufbau aufweisen, wobei zwischen einer Innenschale und einer äußeren Schale ein Luftspalt vorgesehen ist, der von Umgebungsluft durchströmbar ist, wobei in dem Luftspalt wenigstens ein Wärmetauscherrohr vorgesehen ist, das von einem Niedertemperatur-Wärmeträgermedium durchströmt wird, wobei die Umgebungsluft den Luftspalt von unten nach oben beziehungsweise schräg nach oben durchströmt und nach Durchströmen des Luftspalts in die Umgebung austritt, wobei das wenigstens eine Wärmetauscherrohr in der Nähe des Luftspalteintritts angeordnet ist, und wobei das wenigstens eine Wärmetauscherrohr in den Bereichen der Außenwand und/oder des Daches angeordnet ist, die von der Sonne nicht oder nur wenig beschienen werden.According to the present Invention becomes a building proposed with improved thermal insulation, with an outer wall and a roof, the outer wall and / or the roof have a multi-shell structure, wherein between an inner shell and an outer shell an air gap is provided, which can be traversed by ambient air, wherein at least one heat exchanger tube is provided in the air gap is, which is traversed by a low-temperature heat transfer medium, wherein the ambient air is the air gap from bottom to top or aslant flows through the top and after flowing through the air gap in the environment exits, wherein the at least one heat exchanger tube near the air-gap entrance is arranged, and wherein the at least a heat exchanger tube in the areas of the outer wall and / or The roof is arranged by the sun or not at all be illuminated.

Vorteilhafterweise wird durch die Wärmezufuhr in die hinterlüftete Wand die Wärmeabgabe durch die Wand reduziert, da die Temperatur an der Außenseite der Wärmedämmung angehoben wird. Damit wird gleichzeitig eine Reduzierung der erforderlichen Heizleistung zur Temperierung des Gebäudes erreicht.advantageously, is due to the heat input in the ventilated Wall through the heat dissipation the wall is reduced as the temperature is raised on the outside of the insulation becomes. This will simultaneously reduce the required Heating power for temperature control of the building reached.

Vorteilhafterweise wird dadurch eine Trockenhaltung der in modernen Bauten eingesetzten Wärmedämmungen erreicht. Zudem wird eine Reduzierung der Wärmeverluste durch die Außenwände erzielt.Advantageously, this is a dry attitude used in modern buildings Achieved thermal insulation. In addition, a reduction of the heat losses is achieved by the outer walls.

Weiterhin ist ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass das oder die Wärmetauscherrohre im Luftspalt nur im unteren Lufteinsatzbereich angebracht werden müssen und die erwärmte Luft von selbst aufsteigt und den Spalt annähernd gleichmäßig temperiert.Farther is a significant advantage of the present invention that the or the heat exchanger tubes be installed in the air gap only in the lower air feed area have to and the heated air rises by itself and the gap approximately uniformly tempered.

Hierzu ist das wenigstens eine Wärmetauscherrohr im Wesentlichen waagerecht angeordnet.For this this is at least one heat exchanger tube arranged substantially horizontally.

Zur Verbesserung der Wärmetauscherleistung kann das wenigstens eine Wärmetauscherrohr mit Rippen versehen sein.to Improvement of heat exchanger performance the at least one heat exchanger tube with Be provided with ribs.

Vor demselben Hintergrund der Energieeinsparungsverordnung werden heute auf immer mehr Bauten und Gebäuden Solarkollektoren installiert. Solarkollektoren sind sinnvolle Einrichtungen zur Nutzung der Solarstrahlung für Heizzwecke, insbesondere für die Warmwasserbereitstellung, die sich jedoch von üblichen Wärmebereitstellungssystemen dadurch unterscheiden, dass sie nicht bedarfsorientiert Wärme liefern, sondern angebotsorientiert, das heißt gemäß der Jahreszeit, der Tageszeit, der Bewölkung, der Außentemperaturen, etc.In front The same background of the Energy Saving Regulation will become today on more and more buildings and buildings Solar collectors installed. Solar collectors are useful facilities to use the solar radiation for Heating purposes, especially for the hot water supply, but of the usual Heat supply systems thereby differ that they do not deliver demand-based heat, but supply-oriented, that is according to the season, the time of day, the cloud cover, the outside temperatures, Etc.

Insofern gibt es bei Solarkollektoren recht häufig Phasen, in denen ein Wärmeangebot vorliegt, aber kein Wärmebedarf. Dies kann sein, weil der Wärmespeicher vollgeladen ist, oder aber das Wärmeangebot bei zu niedriger Temperatur vorliegt, so dass das Wärmeangebot für den Speicher nicht nutzbar ist, was gerade im Winter des Öfteren vorkommt. Mit besonderem Vorteil wird gemäß der vorliegenden Erfindung, im Haus situativ nicht nutzbare Wärme dem Wärmeträgermedium zugeführt. Demzufolge kann die "Überschusswärme" (der Solarkollektor könnte Wärme liefern, aber der Speicher ist vollgeladen) und "Restwärme" (der Solarkollektor liefert Wärme auf zu niedrigem Temperaturniveau für den Speicher) eines Solarkollektors vorteilhafterweise nunmehr genutzt werden.insofar There are solar panels quite often phases in which a heat supply present, but no heat demand. This may be because of the heat storage is fully loaded, or the heat supply if the temperature is too low, so that the heat supply for the Memory is unusable, which occurs especially in winter often. With particular advantage is according to the present invention, in the house situationally unusable heat supplied to the heat transfer medium. As a result, can the "excess heat" (the solar collector could provide heat, but the memory is fully charged) and "residual heat" (the solar collector supplies heat too low temperature level for the memory) of a solar collector advantageously now used become.

Neben Solarkollektoren können vorteilhafterweise als Wärmequelle zum Erwärmen des Wärmeträgermediums auch geothermische Wärmequellen, Abgasrestwärme von Feuerungsanlagen und/oder von Blockheizkraftwerken dienen.Next Solar collectors can advantageously as a heat source for heating the heat transfer medium also geothermal heat sources, exhaust residual heat of Firing systems and / or cogeneration plants serve.

Weiterhin ergibt sich der erfindungsgemäße Vorteil, dass die Luftströmung durch den Luftspalt mittels Ventilatoren, Klappen und/oder Luftleitelementen steuerbar oder regelbar ist, was auch eine Minimierung der austretenden Luftmenge ermöglicht. Dies erhöht die Effizienz der Wärmedämmung weiter.Farther the advantage according to the invention results that the air flow through the air gap by means of fans, flaps and / or air guiding elements controllable or controllable, which also minimizing the exiting Air volume allows. This elevated the efficiency of thermal insulation continues.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass zur Steuerung beziehungsweise Regelung der Luftströmung eine Messeinrichtung zu Erfassung von Temperaturen, Feuchte, Strömungsgeschwindigkeit und/oder Wärmeangebot vorgesehen ist.Farther is advantageous that the control or regulation of the airflow a measuring device for detecting temperatures, humidity, flow velocity and / or heat supply is provided.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden beispielhaften Beschreibungen von Ausführungsbei spielen der vorliegenden Erfindung, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Die nachfolgende Beschreibung nimmt Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:Further Details, features and advantages of the present invention result to play from the following exemplary descriptions of Ausführungsbei However, the present invention, to which the invention is not limited. The following description makes reference to the attached drawings, in which:

1 in schematischer Darstellung eine Teilschnittansicht einer zweischaligen, hinterlüfteten Außenwand mit schwerer Außenschale und integriertem Wärmetauscherrohren einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudes; 1 a schematic representation of a partial sectional view of a clam shell, ventilated outer wall with a heavy outer shell and integrated heat exchanger tubes of a first embodiment of the building according to the invention;

2a in schematischer Teilschnittansicht eine zweischale, hinterlüftete Außenwand mit leichter Außenschale und integriertem Wärmetauscherrohr bei einer zweiten Ausführungsform des erfinderischen Gebäudes; 2a in a schematic partial sectional view of a two-shell, ventilated outer wall with a light outer shell and integrated heat exchanger tube in a second embodiment of the inventive building;

2b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 2a; 2 B a sectional view taken along the line AA of 2a ;

3a eine schematische Teilschnittansicht einer Holzständer-Leistenbauwand mit hinterlüfteter Außenschale und integriertem Wärmetauscherrohr einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudes; 3a a schematic partial sectional view of a wooden stand strip wall with rear-ventilated outer shell and integrated heat exchanger tube of a third embodiment of the building according to the invention;

3b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 3a; 3b a sectional view taken along the line AA of 3a ;

4a in schematischer Teilschnittansicht ein geneigtes, belüftetes Dach mit Dämmung zwischen den Sparren und integriertem Wärmetauscherrohr gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudes; 4a in a schematic partial sectional view of an inclined, ventilated roof with insulation between the rafters and integrated heat exchanger tube according to another embodiment of the building according to the invention;

4b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 4a; 4b a sectional view taken along the line AA of 4a ;

5a in schematischer Teilschnittansicht ein geneigtes, belüftetes Dach mit Dämmung zwischen und unter den Sparren und mit integrierten Wärmetauscherrohren gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudes; 5a in a schematic partial sectional view of an inclined, ventilated roof with insulation between and under the rafters and with integrated heat exchanger tubes according to another embodiment of the building according to the invention;

5b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 5a; 5b a sectional view taken along the line AA of 5a ;

6a in schematischer Teilschnittansicht ein geneigtes, belüftetes Massivdach mit außenliegender Dämmung und integriertem Wärmetauscherrohr einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudes; 6a in a schematic partial sectional view of an inclined, ventilated solid roof with external insulation and integrated heat exchanger tube of another embodiment of the invention proper building;

6b eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 6a; und 6b a sectional view taken along the line AA of 6a ; and

7 in schematischer prinzipieller Darstellung eine Luftspaltheizung in Verbindung mit einer Solarkollektoranlage eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7 in schematic schematic representation of an air gap heating in connection with a solar collector system, a further embodiment of the present invention.

Die in den Figuren verwendeten gleichen Bezugsziffern bezeichnen die gleichen Elemente.The in the figures, the same reference numerals denote the same elements.

Es wird zunächst Bezug genommen auf 1. In schematischer Teilschnittansicht ist eine zweischalige, hinterlüftete Außenwand mit schwerer Außenschale und integrierten Wärmetauscherrohren dargestellt. Die zweischalige, hinterlüftete Außenwand 100 weist eine Bodenplatte 1a und eine tragende Wand 1b auf. Vor das Mauerwerk beziehungsweise die tragende Wand 1b und auf die Bodenplatte 1a ist eine Wärmedämmung 2 gesetzt, die sich in vertikaler Richtung erstreckt. Die Außenseite der Außenwand 100 wird von einer Außenschale 3 abgedeckt. Zwischen der Außenschale 3 und der Wärmedämmung 2 ist ein Luftspalt der Hinterlüftung 4 ausgebildet.It is first referred to 1 , In a schematic partial sectional view of a two-shell, ventilated outer wall is shown with a heavy outer shell and integrated heat exchanger tubes. The two-shell, ventilated exterior wall 100 has a bottom plate 1a and a load-bearing wall 1b on. In front of the masonry or the supporting wall 1b and on the bottom plate 1a is a thermal insulation 2 set, which extends in the vertical direction. The outside of the outer wall 100 is from an outer shell 3 covered. Between the outer shell 3 and the thermal insulation 2 is an air gap of the rear ventilation 4 educated.

Wie aus 1 ersichtlich sind zwei in waagerechter Richtung verlaufende Wärmetauscherrohre 5 vorgesehen, in denen sich ein Niedertemperatur-Wärmeträgermedium bewegt. Umgebungsluft strömt gemäß Pfeil 90 durch eine Öffnung 4a, die zwischen Bodenplatte 1a und Außenschale 3 ausgebildet ist in den Luftspalt 4 und umströmt die Wärmetauscherrohre 5. Gemäß freier Konvektion kann die erwärmte Umgebungsluft gemäß Pfeil 4b in dem Luftspalt nach oben strömen und tritt am oberen Ende wieder in die Umgebung aus.How out 1 can be seen two running in a horizontal direction heat exchanger tubes 5 provided in which moves a low-temperature heat transfer medium. Ambient air flows according to arrow 90 through an opening 4a between the bottom plate 1a and outer shell 3 is formed in the air gap 4 and flows around the heat exchanger tubes 5 , According to free convection, the heated ambient air as indicated by arrow 4b in the air gap flow upwards and exits at the upper end in the environment.

In 2a ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gebäudewand 200 in Form einer zweischaligen, hinterlüfteten Außenwand mit leichter Außenschale und integriertem Wärmetauscherrohr dargestellt.In 2a is a second embodiment of a building wall according to the invention 200 in the form of a two-shell, ventilated outer wall with a light outer shell and integrated heat exchanger tube shown.

Wie aus 2a ersichtlich, ist wiederum vor dem Mauerwerk, der tragenden Wand 1b, dem bewehrten Leichtbeton bzw. der Bodenplatte 1a eine Wärmedämmung 2 gesetzt, vor die eine Latte 6 gesetzt ist. Zwischen der Außenschale 3 und der Latte 6 ist wiederum ein Luftspalt 4 ausgebildet. Zur Verbindung der Außenschale 3 mit der Latte 6 ist weiterhin eine Konterlatte 7 vorgesehen, und die Gesamtgestaltung der Gebäudewand 200 wird noch besser verständlich durch die 2b, in der insbesondere auch der Luftspalt 4 in seiner Ausgestaltung dargestellt ist.How out 2a Again, in front of the masonry, is the load-bearing wall 1b , the reinforced lightweight concrete or the floor slab 1a a thermal insulation 2 set in front of a crossbar 6 is set. Between the outer shell 3 and the latte 6 is again an air gap 4 educated. To connect the outer shell 3 with the crossbar 6 is still a counter-bat 7 provided, and the overall design of the building wall 200 is even better understood by the 2 B , in particular, the air gap 4 is shown in its embodiment.

In Zusammenschau der 2a und 2b wird auch klar, dass Umgebungsluft gemäß Pfeil 90 in den Luftspalt 4 einströmen, an dem Wärmetauscherrohr 5 vorbeiströmen und gemäß Pfeil 4b in freier Konvektion nach oben strömen kann.In synopsis of 2a and 2 B it is also clear that ambient air according to arrow 90 in the air gap 4 inflow, on the heat exchanger tube 5 flow past and according to arrow 4b in free convection can flow upwards.

Es wir nunmehr Bezug genommen auf die 3a und 3b, in denen eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gebäudewand 300 dargestellt ist. Die Gebäudewand 300 ist in Form einer Holzständer-Leichtbauwand mit hinterlüfteten Außenschale 3 und integriertem Wärmetauscherrohr 5 ausgebildet. Wie ersichtlich, ist die Leichtbauwand aus Spanplatten 8 gebildet, zwischen denen eine Wärmedämmung 2 angeordnet ist. In Richtung Innenraum befindet sich an der inneren Spanplatte 8 eine Dampfsperre 9, die im Beispielsfalle nach innen mit einer Gipskartonplatte 11 abgedeckt ist. Auf der Bodenplatte 1a befinden sich Holzständerwerke 10, auf denen die Wärmedämmungen 2 liegen.It is now referred to the 3a and 3b in which a third embodiment of the building wall according to the invention 300 is shown. The building wall 300 is in the form of a wooden stand lightweight wall with ventilated outer shell 3 and integrated heat exchanger tube 5 educated. As can be seen, the lightweight wall is made of chipboard 8th formed between which a thermal insulation 2 is arranged. Towards the interior is located on the inner chipboard 8th a vapor barrier 9 in the example trap inside with a plasterboard 11 is covered. On the bottom plate 1a there are wooden stands 10 on which the thermal insulation 2 lie.

Wie ähnlich bei der Ausführungsform gemäß 2a und 2b kann Umgebungsluft gemäß Pfeil 90 in den Luftspalt 4 eindringen und das Wärmetauscherrohr 5 umströmen und kann gemäß Pfeil 4b in freier Konvektion nach oben wieder abströmen.As similar to the embodiment according to 2a and 2 B can ambient air according to arrow 90 in the air gap 4 penetrate and the heat exchanger tube 5 flow around and can according to arrow 4b in free convection flow up again.

In den 4a und 4b ist in Teilschnittansicht eine erste Ausführungsform eines geneigten, belüfteten Daches 400 dargestellt. Auf einer Spanplatte 8 befindet sich eine Dampfsperre 9, auf der die Wärmedämmung 2 aufgebracht ist. Dachsparren 12 bilden die Verbindung zwischen der Dampfsperre und der Unterspannung 13, auf der die Dachlatte und Konterlatte 14 liegen. Als äußere Dachabdeckung sind bei spielsweise Dachziegel 15 vorgesehen.In the 4a and 4b is a partial sectional view of a first embodiment of a sloping, ventilated roof 400 shown. On a chipboard 8th there is a vapor barrier 9 on which the thermal insulation 2 is applied. rafter 12 form the connection between the vapor barrier and the undervoltage 13 on which the batten and counter batten 14 lie. As an outer roof cover are in example roof tiles 15 intended.

Wie aus den 4a und 4b ersichtlich ist weiterhin eine Abdeckung in Form einer Holzschalung 16 vorgesehen, die einen Lufteintritt für Umgebungsluft schafft, die gemäß Pfeil 91 eintritt und das Wärmetauscherrohr 5 umströmt, wonach die Umgebungsluft in den Luftspalt 4 eintritt und gemäß Pfeil 4b schräg nach oben abströmt.Like from the 4a and 4b It can also be seen a cover in the form of a wooden formwork 16 provided, which provides an air inlet for ambient air, as indicated by arrow 91 enters and the heat exchanger tube 5 flows around, after which the ambient air into the air gap 4 enters and according to arrow 4b flows obliquely upwards.

In den 5a und 5b ist eine weitere Ausführungsform eines geneigten belüfteten Daches 500, das einen ähnliche Aufbau hat wie das Dach 400, bei dem jedoch zwei Wärmetauscherrohre 5 von etwas kleinerem Durchmesser als bei der Ausführungsform gemäß 4a direkt in den Luftspalt 4 angeordnet sind.In the 5a and 5b is another embodiment of a sloped ventilated roof 500 , which has a similar structure as the roof 400 in which, however, two heat exchanger tubes 5 of slightly smaller diameter than in the embodiment according to FIG 4a directly into the air gap 4 are arranged.

Die 6a und 6b zeigen ein geneigtes, belüftetes Massivdach 600, das mit einem bewehrten Massivdachträger 1c ausgerüstet ist. In dem Luftspalt 4 befindet sich ein Wärmetauscherrohr 5.The 6a and 6b show a sloping, ventilated solid roof 600 , that with a reinforced massive roof rack 1c equipped. In the air gap 4 there is a heat exchanger tube 5 ,

In 7 ist schematisch eine Prinzipdarstellung einer Luftspaltheizung in Verbindung mit einer Solarkollektor-Anlage dargestellt. Ein Gebäude 700 weist eine Bodenplatte 1a und Mauerwerke 1b sowie ein geneigtes Dach 71 auf, das nur schematisch als Platte dargestellt ist. Umgebungsluft kann gemäß Pfeil 90 in den Luftspalt 4 einströmen und strömt an zwei Wärmetauscherrohren 5 vorbei, wonach es nach freier Konvektion oben aufsteigt und gemäß Pfeil 92 durch eine entsprechende Öffnung in der Außenschale 3 wieder in die Umgebung abströmt. Durch Sonnenlicht gemäß Pfeilen 95 wird ein Solarkollektor 17 erwärmt. Über Wärmeträgerleitungen 20 wird das vom Solarkollektor 17 erwärmte Medium über ein 2/3-Wege-Ventil 21 sowohl einem Wärmetauscherrohren 5 als auch einem Warmwasserspeicher 19 zugeleitet. Mittels einer Umwälzpumpe 18 wird das Wärmeträgermedium wieder zu dem Solarkollektor 17 gepumpt. Die schematisch dargestellte Hausheizung 22 kann zur Aufheizung des Warmwasserspeichers 19 dienen.In 7 schematically is a schematic diagram of an air gap heating in conjunction with a solar collector system shown. A building 700 has a bottom plate 1a and masonry 1b as well as a sloping roof 71 on, which is shown only schematically as a plate. Ambient air can according to arrow 90 in the air gap 4 inflow and flows to two heat exchanger tubes 5 past, after which it rises after free convection and according to arrow 92 through a corresponding opening in the outer shell 3 flows back into the environment. Sunlight according to arrows 95 becomes a solar collector 17 heated. About heat transfer lines 20 becomes the solar collector 17 heated medium via a 2/3-way valve 21 both a heat exchanger tubes 5 as well as a hot water tank 19 fed. By means of a circulating pump 18 the heat transfer medium is returned to the solar collector 17 pumped. The schematically illustrated house heating 22 can be used to heat up the hot water tank 19 serve.

Mit der vorliegenden Erfindung wird somit ein Gebäude mit verbesserter Wärmedämmung geschaffen, bei dem die oben genannten Vorteile verwirklicht sind.With The present invention thus provides a building with improved thermal insulation, in which the above advantages are realized.

Claims (7)

Gebäude mit verbesserter Wärmedämmung, mit einer Außenwand (100, 200, 300) und einem Dach (400, 500, 600), wobei die Außenwand und/oder das Dach einen mehrschaligen Aufbau aufweisen, wobei zwischen einer inneren Schale (2) und einer äußeren Schale (3) ein Luftspalt (4) vorgesehen ist, der von Umgebungsluft durchströmbar ist, wobei in dem Luftspalt (4) wenigstens ein Wärmetauscherrohr (5) vorgesehen ist, das von einem Niedertemperatur-Wärmeträgermedium durchströmt wird, wobei die Umgebungsluft den Luftspalt von unten (90, 91) nach oben bzw. schräg nach oben (4b) durchströmt und nach Durchströmen des Luftspalts in die Umgebung austritt (92), wobei das wenigstens eine Wärmetauscherrohr (5) in der Nähe des Luftspalteintritts oder im Luftspalt angeordnet ist, und wobei das wenigstens eine Wärmetauscherrohr in den Bereich der Außenwand und/oder des Daches angeordnet ist, die von der Sonne nicht oder nur wenig beschienen werden.Building with improved thermal insulation, with an external wall ( 100 . 200 . 300 ) and a roof ( 400 . 500 . 600 ), wherein the outer wall and / or the roof have a multi-shell structure, wherein between an inner shell ( 2 ) and an outer shell ( 3 ) an air gap ( 4 ) is provided, which is permeated by ambient air, wherein in the air gap ( 4 ) at least one heat exchanger tube ( 5 ) is provided, which is traversed by a low-temperature heat transfer medium, wherein the ambient air from the bottom of the air gap ( 90 . 91 ) upwards or obliquely upwards ( 4b ) flows through and after flowing through the air gap in the environment exits ( 92 ), wherein the at least one heat exchanger tube ( 5 ) is arranged in the vicinity of the air gap inlet or in the air gap, and wherein the at least one heat exchanger tube is arranged in the region of the outer wall and / or the roof, which are not or only slightly illuminated by the sun. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Wärmetaauscherrohr (5) im Wesentlichen waagerecht angeordnet ist.Building according to claim 1, characterized in that the at least one heat exchanger tube ( 5 ) is arranged substantially horizontally. Gebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Wärmetauscherrohr (5) mit Rippen versehen ist.Building according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one heat exchanger tube ( 5 ) is provided with ribs. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Gebäude situativ nicht nutzbare Wärme dem Wärmeträgermedium zugeführt wird.building according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the situation not usable in the building Heat the Heat transfer medium is supplied. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmequelle zum Erwärmen des Wärmeträgermediums Solarkollektoren (17), geothermische Wärmequellen, Abgasrestwärme von Feuerungsanlagen und/oder von Blockheizkraftwerken dienen.Building according to one of claims 1 to 4, characterized in that as a heat source for heating the heat transfer medium solar collectors ( 17 ), geothermal heat sources, exhaust residual heat of combustion plants and / or combined heat and power plants serve. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftströmung durch den Luftspalt mittels Ventilatoren, Klappen und/oder Luftleitelementen steuerbar oder regelbar ist.building according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the air flow through the air gap by means of fans, flaps and / or air guide elements is controllable or controllable. Gebäude nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung bzw. Regelung der Luftströmung eine Messeinrichtung zur Erfassung von Temperaturwerten, Feuchtewerten, Strömungsgeschwindigkeitswerten und/oder Wärmeangebotwerten vorgesehen ist.building according to claim 6, characterized in that the control or Regulation of the air flow a measuring device for recording temperature values, humidity values, Flow rate values and / or heat offer values is provided.
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