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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Abdeckeinrichtung und ein Abdecksystem
für Rauminnenkanten
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 17.
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Verkleidungen
von Rauminnenkanten kennt man z.B. als sogenannte Scheuer- oder
Sockelleisten, welche zum einen den unteren Wandbereich vor Verschmutzung
und Beschädigung
schützen
und zum anderen einen optisch schöneren Übergang zwischen Wand- und
Bodenflächen
bewerkstelligen sollen. Aus älteren
Gebäuden
kennt man aber auch sogenannte Hohlkehlen im Wand-Decken-Übergang, die
aus Stuck und z.T. sehr aufwändig
verziert ausgeführt
sind. Heutzutage gibt es solche Hohlkehlen auch aus Polystyrol-Feinhartschaum
und anderen Stoffen. Jedoch dienen diese rein dekorativen Zwecken.
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Räume mit
scharfen Ecken und Kanten haben aber vor allem wärmetechnische und aerodynamische
Nachteile. Insbesondere Wände
und Decken, welche einen großen
Temperaturgradienten aufweisen, z.B. Außenwände im Winter, wirken als Wärmedämm-Wände/Decken.
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Bei
einer Außentemperatur
von –15°C und einer
gewünschten
Raumtemperatur von 20°C,
beträgt
die Wandaußentemperatur
beispielsweise –10°C und die
Wandinnentemperatur +15°C.
Dieser Temperaturverlauf gilt jedoch in der ungestörten massiven
Außenwandfläche. In der
Außenwandkante
sieht der Temperaturverlauf anders aus, weil sich der Wärmeverlauf
in Schichten wie eine Zwiebel aufbaut, deren Schichten nach außen immer
kälter
werden. Diese als Isothermen bezeichneten Schichten verlaufen dynamisch
etwa kreisförmig.
Das bedeutet, dass in der 2D-Ecke (2 aufeinanderstoßende Wandflächen) Wandinnentemperaturen
um den Gefrierpunkt entstehen können
bzw. auf jeden Fall Kondensat entstehen kann. Dieses Phänomen verstärkt sich noch
in der 3D-Ecke (2 aufeinander stoßende Wandflächen plus
die Deckenfläche).
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Aufgrund
von ungenügender
Wärmedämmung der
Außenwände kommt
es vor allem in den 3D-Ecken häufig
zu Durchfeuchtung, Schmutzablagerung und Schimmelpilzbildung. Meist
sind auch die Ränder
der Stahlbetondecken ungenügend
gedämmt
und die Decken fangen an zu schieben (Temperaturausdehnung). Dadurch
reißen
die Deckenauflager. Diese Spannungsrisse können von innen zwar kaschiert
werden, eine fachgerechte Rissesanierung ist aber nur nach vorheriger
Ursachenbeseitigung (Außendämmung) sinnvoll.
Das scheidet bei Altbauten häufig
aus (Stuckfassaden, Profilierungen etc.).
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Wandkanten
und vor allem -ecken sind insbesondere aerodynamisch sehr ungünstig. Im
Gegensatz zu Wandflächen
erreicht die Warmluftströmung
des Raumes diese Kanten- und
Eckbereiche – wenn überhaupt – nur in
einer unzureichenden Weise, so dass die Feuchtigkeit in diesen Bereichen
nicht einfach weggeheizt werden kann.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Lösung zu
schaffen, welche ohne großen
finanziellen und bautechnischen Aufwand die Aero- und Thermodynamik von
Räumen,
insbesondere im Bereich der Kanten und Ecken verbessert.
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Diese
Aufgabe wird hinsichtlich der Rauminnenkanten durch die Merkmale
des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Gesamtsystems durch die Merkmale des
Anspruchs 17 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
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Gemäß Anspruch
1 wird die Aero- und Thermodynamik von Räumen dadurch verbessert, dass die
Kantenbereiche mit einer Abdeckeinrichtung nachträglich abgedeckt
werden können,
welche im Kantenbereich aufeinanderstoßender Wand-, Decken- und/oder
Bodenflächen
befestigbar sind.
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Sowohl
die Wärmeversorgung
im Winter als auch die Luftversorgung allgemein folgen den Gesetzen
der Aerodynamik und der Thermodynamik. Lüftungskanäle sind wie Wasserrohre in
der Regel dynamisch konstruiert, also ohne scharfe Ecken. Übergänge werden
rund ausgeführt
oder zumindest im stumpfen Winkel. Ungünstige Leitungskonstruktionen
führen
bei Lüftungssystemen
zu Staub- und Schadstoffablagerungen und in Abwasserrohren zu Verstopfungen.
Das Prinzip lässt
sich auf Räume übertragen.
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Besonders
vorteilhaft an der Abdeckvorrichtung der vorliegenden Erfindung
ist die Möglichkeit einer
Nachrüstung
bestehender Räume
mit einfachen geometrischen Mitteln bei gleichzeitiger Wärmedämmung kritischer
Raumecken.
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Durch
das Ausfüllen
der Rauminnenkanten mit symmetrischen Keilprofilen werden diese „entschärft", so dass stumpfere
Winkel entstehen, welche die Luftströmung im Raum begünstigen.
Dadurch kommt es in den Ecken und Kanten zu keiner Feuchtigkeitsbildung
mehr. Darüber
hinaus verbessern die Keilprofile die Wärmedämmung. Ein weiterer positiver
Effekt liegt darin, dass es durch die verbesserte Anströmung der
Kanten- und Eckbereiche zu einer verminderten Schmutz- bzw. Staubablagerung kommt,
was die Reinigung von Räumen
wesentlich erleichtert.
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Vorteilhafterweise
bestehen die Keilprofile aus einem Dämmstoff, insbesondere aus Polystyrol. Die
Verwendung eines Dämmstoffs
ist deshalb von Vorteil, da mit den Keilprofilen nicht nur die Aerodynamik,
sondern dadurch auch die Wandwärmedämmung verbessert
wird.
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Das
Keilprofil kann entweder als Vollkörperprofil ausgestaltet sein,
um eine optimale Wärmedämmung zu
erreichen, oder als Hohlprofil, um etwaige vorhandene oder nachträglich über Putz
verlegte Leitungen oder Rohre dahinter zu kaschieren.
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Vorteilhaft
ist es ferner, wenn die Geometrie der Keilprofile der Geometrie
der Wandflächen
angepasst ist. Dies ermöglicht
ein einfaches und formgenaues Montieren der Keilprofile und minimiert
den Verschnitt. Da in den meisten Fällen Wände und Decken senkrecht aufeinander
stehen, eignen sich am besten gleichschenklig rechtwinklige Keilprofile.
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Da
in der Regel die Wände
keine genauen geometrischen Kanten bilden, sondern diese leicht abgerundet
sind, eignen sich vor allem auch trapezförmige Profile, die den unmittelbaren
Kantenbereich aussparen. Der erfindungsgemäße Aufbau kann ebenfalls sehr
gut zum nachträglichen
Einbau von Leitungen verwendet werden, z.B. zum Verlegen einer Leerrohr-Elektroinstallation
mit Leerdosen hinter den Keilprofilen und Eckenelementen. Auch
Wasser- und Heizungsrohre können
so nachträglich
eingebaut und elegant kaschiert werden.
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Zur
Unterbringung solcher Leitungen können auch entsprechende Aussparungen
an den wandseitigen Flächen
der Profile dienen, die z.B. in die Profile eingefräst werden
können.
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Hinsichtlich
der Größenabmessungen
haben sich Keilprofile mit einer Breite von 5 cm bis 1 m als sinnvoll
herausgestellt.
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Als
besonders praktikable Lösung
hat sich herausgestellt, die Abdeckeinrichtungen zweiteilig zu fertigen,
und zwar aus einem Keilprofil und einer Abdeckplatte, die am Keilprofil
befestigbar sind. Die Abdeckplatte befindet sich dabei auf der dem
Raum zugewandten Seite des Keilprofils. Während das Keilprofil die Funktion
der Befestigung an der Wand und der Wärmedämmung hat, tragen unterschiedliche Material-,
Form- und Farbgebung der Abdeckplatten zur Anpassung der Keilprofile
an die jeweilige Ästhetik
des Raumes bei.
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Wenn
lediglich die Luftströmung
im Raum verbessert werden soll, reicht es aus, statt einem Keilprofil
aus einem Dämmstoff
lediglich ein Befestigungsgerüst
im Kantenbereich zu befestigen, auf welches die Abdeckplatte montiert
wird, um das Befestigungsgerüst
und den Kantenbereich abzudecken. Dies stellt ebenfalls eine sehr
einfache Möglichkeit
dar, um die Rauminnenkanten nachträglich abzudecken.
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Als
besonders praktikable Lösung
hat sich herausgestellt, die Profile zweiteilig zu fertigen, und zwar
aus einer Dämmschicht
und einer Abdeckplatte, die auf die Dämmschicht aufgeklebt wird.
Die Abdeckplatte befindet sich dabei auf der dem Raum zugewandten
Seite des Keilprofils bzw. Eckenelements. Während die Dämmschicht die Funktion der Wärmedämmung hat,
tragen unterschiedliche Material-, Form- und Farbgebung der Abdeckplatten
zur Anpassung der Keilprofile bzw. der Eckenelemente an die jeweilige Ästhetik
des Raumes bei.
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Eine
weitere Verbesserung kann erzielt werden, wenn anstatt Dreiecksprofilen
Keilprofile mit einer konkaven Grundfläche verwendet werden. Dies verbessert
nicht nur die Luftströmung
im Raum, sondern bringt eine andere ästhetische Wirkung mit sich, da
sämtlich
Ecken und Kanten abgerundet sind.
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Erfindungsgemäß können die
Abdeckeinrichtungen als System für
die Abdeckung von Kantenbereichen zwischen Wand-, Decken- und/oder Bodenflächen eingesetzt
werden.
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Vorzugsweise
werden gemäß der vorliegenden
Erfindung Eckenelemente als Zwischenstück für aufeinandertreffende Abdeckeinrichtungen
vorgesehen, mittels welchen die aus unterschiedlichen Richtungen
aufeinanderstoßenden
Abdeckeinrichtungen passgenau verbunden werden können.
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Im
Gegensatz zu im Fachhandel erhältlichen Hohlkehlen
aus Stuck, Polystyrol-Feinhartschaum und anderen Stoffen bietet
die vorliegende Erfindung eine Systemlösung für die 3D-Ecken und für die Übergänge zu Sockelleisten.
Besonders vorteilhaft an dem System der vorliegenden Erfindung ist
die Möglichkeit
einer Nachrüstung
bestehender Räume mit
einfachen geometrischen Mitteln bei gleichzeitiger Wärmedämmung kritischer
Raumecken.
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Das
erfindungsgemäße Eckenelement,
welches den formschlüssigen Übergang
von aufeinandertreffenden Keilprofilen sicherstellt, kann die Form einer
Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes mit einem regelmäßigen Dreieck
haben. Dabei entsprechen die Seitenlängen der Pyramidengrundfläche der
Breite der angrenzenden Keilprofile. Die angrenzenden Keilprofile
werden so abgeschnitten, dass der Schnittwinkel des Keilprofils
dem Winkel der Pyramidenseitenflächen
entspricht und Keilprofile und Eckenelemente passgenau miteinander
verbunden werden können.
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Der
aerodynamische Effekt der Eckenelemente kann noch verbessert werden,
wenn anstatt einer Pyramide mit einem regelmäßigen Dreieck eine Pyramide
mit einem regelmäßigen Sechseck
als Grundfläche
verwendet wird. Dieses Eckenelement schmiegt sich noch besser in
die Ecke und „entschärft" die Kanten der aufeinandertreffenden
Keilprofile.
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Der
Aufwand bei der Montage der Keilprofile kann noch weiter reduziert
werden, indem die Abdeckplatte derart an den Endabschnitten der
Keilprofile befestigt wird, dass diese von der Abdeckplatte abgedeckt
werden. Die Endabschnitte der Keilprofile müssen somit bei der Montage
nicht unbedingt passgenau abgeschnitten werden.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
der Figuren sowie der Ausführungsformen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Rauminnenecke mit
Feuchtigkeitsbildung;
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2 die
Rauminnenecke aus 1 mit einem erfindungsgemäßen Abdecksystem
gemäß einer
ersten Ausführungsform;
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3 eine
Querschnittsansicht durch zwei aufeinanderstoßende Wandflächen mit
einem erfindungsgemäßen Keilprofil
gemäß der ersten
Ausführungsform;
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4 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Keilprofils gemäß der ersten
Ausführungsform;
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5 eine
vergrößerte Darstellung
des erfindungsgemäßen Abdecksystems
gemäß der ersten Ausführungsform;
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6 eine
vergrößerte Darstellung
des erfindungsgemäßen Abdecksystem
gemäß einer
zweiten Ausführungsform;
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7 eine
vergrößerte Darstellung
des erfindungsgemäßen Abdecksystem
gemäß einer
dritten Ausführungsform;
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8 den Übergang
zwischen einem erfindungsgemäßen Keilprofil
und einer herkömmlichen Sockelleiste.
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9 ein
erfindungsgemäßes Keilprofil
gemäß einer
vierten Ausführungsform;
und
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10 ein
erfindungsgemäßes Keilprofil
gemäß einer
fünften
Ausführungsform.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt
eine normale Rauminnenecke, bei der zwei Wandflächen 2 und eine Decke 4 aufeinander
treffen. Aufgrund der oben beschriebenen Effekte kann es zu einer
Feuchtigkeitsbildung 6 im Kantenbereich, aber insbesondere
im Eckenbereich kommen. Das erfindungsgemäße Abdecksystem 8 schafft
hier, wie im Folgenden detailliert gezeigt wird, Abhilfe.
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2 zeigt
das erfindungsgemäße Abdecksystem 8 gemäß einer
ersten Ausführungsform.
Es besteht aus Wand-Decken-Keilprofilen 10, Wand-Wand-Keilprofilen 12 und
Eckenelementen 14.
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Da
die Wand-Decken-Keilprofile 10 und die Wand-Wand-Keilprofile 12 aus
identischen Profilen gefertigt sind, wird das Keilprofil im Folgenden
nur am Beispiel des Wand-Wand-Keilprofils 12 erläutert.
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Wie
in 3 gezeigt, stehen die Wandflächen 2 senkrecht zueinander.
Aus diesem Grund wird ein Keilprofil 12 verwendet, welches
einen gleichschenkligen und rechtwinkligen Querschnitt aufweist.
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Aufgrund
des in den Kantenbereich passgenau eingefügten Keilprofils 12 entstehen
zwischen dem Keilprofil 12 und der entsprechenden Wandfläche 2 zwei
Winkel α,
welche mit ihren jeweils 135° wesentlich
stumpfer sind als der Winkel von 90° ohne den erfindungsgemäßen Keilprofil.
Durch das zweimalige Umlenken des Luftstroms L um jeweils 45° wird die
Luftströmung
L im Raum insgesamt begünstigt,
so dass an den Rauminnenkanten keine Stauräume mehr entstehen.
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Freilich
spielt hierbei die Breite B der Grundfläche des Keilprofils 12 ein
wesentliche Rolle (siehe 3). Je größer die Breite B des Keilprofils 12 ist, desto
besser ist die Luftströmung
L von einer Wandfläche 2 zur
nächsten.
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Idealerweise
liegt die Breite B in einem Bereich von 10 cm bis 50 cm. Selbstverständlich kann die
Breite B auch außerhalb
dieses Bereiches liegen, jedoch kann dies entweder den gewünschten
Effekt (< 5 cm)
mindern bzw. den Raumbedarf erhöhen
(> 1 m).
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4 zeigt,
dass das Keilprofil 12 aus zwei verschiedenen Materialen
aufgebaut sein kann. Um die Wanddämmwirkung zu verbessern, kann
das Keilprofil 12 auf der der Kante zugewandten Seite aus
einem Dämmmaterial 14 bestehen.
Auf der dem Raum zugewandten Seite, also der sichtbaren Seite, kann
an der Dämmschicht 16 eine
Abdeckplatte 18 anschließen.
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Das
Dämmschicht-Material 16 kann
Polystyrol oder ein beliebig anderer Dämmstoff sein. Die Abdeckplatte 18 kann
mit der Dämmschicht
verklebt (vorgefertigtes Profil) sein und kann aus wasserfest verleimtem
Sperrholz, Gipskarton oder Kunststoff bestehen, sollte aber mit
Wandfarbe streichfähig
sein. Alternative Materialien sind bei vorhandenen Decken- und Wandbekleidungen
Holz, Metall, Keramik, Stein, Glas, Spiegel und alle denkbaren formbeständigen Variationen
bis hin zu Stoffbespannungen oder vorgefertigten Beleuchtungskörpern.
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Die
Befestigung der Keilprofile 12 erfolgt beispielsweise im
Klebeverfahren – bei
Gipskarton-Sandwichplatten
mit Gips, sonst mit doppelseitigen Klebebändern. Die Klebebänder dürfen allerdings
im Bauzustand nicht sofort „anziehen", weil sonst keine Feinausrichtung
der Keile möglich
ist. Im Montagezustand werden Materialschichtkeile 16 und Abdeckplatte 18 bis
zum Abbinden mit Nägeln
und Schrauben fixiert. Die Fixierelemente werden nachher wieder
entfernt. Dadurch erhält
man eine metallfreie Konstruktion.
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Selbstverständlich kann
man auch Unterkonstruktionen in Form von Anklipsschienen herstellen und
die Oberflächen
einfach aufklipsen. Dann hat man abnehmbare „Eckprofile". Bei Bedarf kann
man eine Befestigung mit sichtbaren oder verdeckten (abgedeckten)
Schrauben wählen
oder nur bestimmte Bereiche als Revisionsdeckel ausführen. Die
Wandecken in gefliesten Wänden
können
im Bestand problemlos mit anderen Fliesen ausgeführt werden. Die Ecken wirken
dann wie Bordüren.
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5 zeigt
den Bereich einer Raumecke, in der sich zwei Wand-Decken-Keilprofile 10 und
ein Wand-Wand-Keilprofil 12 aus
drei Richtungen treffen. Das Dreieck aus den Dämmkeilen 10, 12 kann
mit Ortschaum-Dämmstoff 16 ausgefüllt und
mit einer Dreiecksplatte 18 derselben Art abgedeckt werden. Nachteilig
ist hierbei, dass die Außenkanten
der Dämmkeile 10, 12 miteinander
einen rechten Winkel bilden.
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Dies
kann mittels einer sechseckigen Abdeckplatte 18, wie sie
in 6 gezeigt ist, verbessert werden. Diese wabenförmige Abdeckplatte 18 gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wirkt zudem auch dynamischer. Dabei ist
diese ebenfalls vorgefertigt und mit Passform.
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Noch
einfacher läßt sich
das ganze System mit einem Eckenelement 14 gemäß einer
dritten Ausführungsform
montieren, welche in 7 gezeigt ist. Dabei wird die
sechseckige Abdeckplatte 18 auf die Endabschnitte, z.B. durch
Kleben, befestigt. Dies hat den Vorteil, dass die Enden der Keilprofile 12 nicht
so genau abschnitten werden müssen,
da die Abdeckplatte 18 an den Vorderseiten der Keilprofile 10, 12 befestigt
wird und die Enden der Keilprofile 10, 12 überdeckt.
Die auf kaschierte Wärmedämmung 16 und
die Plattenränder
haben verschiedene Winkel zu den Wänden 2 und zu den
Dämmkeilen 10, 12.
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Auf 7 ist
das untere Ende eines Wand-Wand-Keilprofils 12 zu
sehen, welches über einer
Sockelleiste 20 bei Nachrüstung in einem spitz nach unten
in die Wandecke verlaufenden Abschlusskeil 12 endet, dessen
Winkel beliebig variierbar ist. Bei neuen Sockelleisten 20 kann
man diese der klaren geometrischen Form des Keiles 12 leicht anpassen.
Dann schließen
die Wandkeile 12 stumpf am Fußboden 22 an.
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Freilich
ist es möglich,
auch den Kantenbereich zwischen Wandfläche 2 und Bodenfläche 22 mit erfindungsgemäßen Keilprofilen
zu versehen. Die vorhandene Sockelleiste 20 kann auch unter
dem Keilprofil verbleiben.
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Der
Raum hinter dem Abdecksystem 8 ist nicht verloren, sondern
kann z.B. dazu genutzt werden, nachträgliche und über Putz verlegte Leitungen oder
Rohre 24 zu kaschieren. Hierzu kann statt dem Dreiecksprofil,
wie es in den 3 und 4 gezeigt ist,
ein Keilprofil 12 mit einer Trapezform im Kantenbereich
befestigt werden, um im ausgesparten Bereich ein Rohr 24 unterzubringen,
welches dann von außen
nicht mehr zu sehen ist (siehe 9).
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Es
kann aber auch eine Nut zum Beispiel durch Fräsen in das Vollkörperprofil
eingebracht werden.
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10 zeigt
ein erfindungsgemäßes Keilprofil
gemäß einer
fünften
Ausführungsform.
Dabei handelt es sich um kein reguläres Dreiecksprofil, sondern
um ein Profil, bei dem die dem Raum zugewandte Fläche des
Profils konkav ausgebildet ist. Dadurch wird die Luftströmung L entlang
dieses Profils gegenüber
dem Dreiecksprofil nochmals gesteigert.
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Das
erfindungsgemäße Abdecksystem
ist jedoch nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen
begrenzt, vielmehr sind Abänderungen
möglich
ohne dabei jedoch von dem erfindungsgemäßen Gedanken abzuweichen.
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So
kann das erfindungsgemäße System auch
bloß zur
Raumgestaltung herangezogen werden. Dann wird man es unter Umständen im
selben Raum von seinen Abmessungen her variieren und z. B. von 10
cm Ansichtsbreite auf 5 cm mittels Ausgleichstrapez reduzieren und
umgekehrt. Besonders wenn man den Mut zu größeren Abmessungen hat – Keile
ab 50 cm Ansichtsbreite und Eckwaben ab einem Durchmesser von 1
m – und
diese variiert, kann eine sehr dynamische, kristallartige Raumform
entstehen.
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Bei
Fenstern, die bis zur Decke reichen, kann man das Profil auf beiden
Seiten des Fensters mittels Abschlussdreieck auf Null reduzieren.
Dadurch, dass man die Oberfläche
in allen Variationen gestalten kann (auch Spiegel sind denkbar),
wirkt sie u. U. als unerwarteter Blickfang „belebend" in Bars und Discotheken. Das System
ist als Beleuchtung verwendbar. Hier setzt man am besten geringe
Lichtstärken
in Kombination mit Milchglas ein, um Blendungen zu vermeiden. Ferner
sind natürlich
auch noch Kombinationen von Leuchten und Spiegeln denkbar.
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- 2
- Wand
- 4
- Decke
- 6
- Feuchtigkeitsbildung
- 8
- Abdecksystem
- 10
- Wand-Decken-Keilprofil
- 12
- Wand-Wand-Keilprofil
- 14
- Eckenelement
- 16
- Dämmschicht
- 18
- Abdeckplatte
- 20
- Sockelleiste
- 22
- Fußboden
- 24
- Rohr
- α
- Winkel
zwischen Keilprofil 10, 12 und Wand 2
- B
- Breite
des Keilprofils
- L
- Luftstrom