DE102007063367A1

DE102007063367A1 - Solarthermisches Wärmedämmverbundsystem für wärmespeicherfähige Fassaden

Info

Publication number: DE102007063367A1
Application number: DE102007063367A
Authority: DE
Inventors: Lothar Schuster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-12-29
Filing date: 2007-12-29
Publication date: 2009-07-02

Abstract

Dämmen und erneuerbare Energie nutzen. Die S-WDVS Fassadendämmung bietet im Baubereich die einzigartige Chance, mit einem gemäß EnEV (EnergieEinsparVerordnung) geförderten Gesamtkonzept gleichzeitig zwei energiesparende Möglichkeiten umzusetzen: 1. Durch die S-WDVS Wärmeschutzmaßnahme Heiz- oder Kühlenergie einzusparen. 2. Mit der S-WDVS Gleichrichter-Dämmung kostenlose Solarwärme direkt zu nutzen. Das Dämmsystem reduziert den Transmissions-Wärmeverlust von Gebäuden und erwirtschaftet als solarthermischer Fassadenkollektor kostenlose Wärmeenergie. Die solaren Zugewinne entlasten den Energiebedarf zur Beheizung oder Klimatisierung der Gebäude solar unterstützend und reduzieren die häuslichen Energiekosten signifikant nach unten. S-WDVS ist ein Wärmedämmverbundsystem, dessen technisch ausgereifte Komponenten den steigenden Energiekosten einersetis die Dämmwirkung gemäß EnEV entgegensetzen und andererseits die Nutzung erneuerbarer Energien mittels Solarthermie ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmedämmverbundsystem entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Um den Energieverbrauch von beheizten Gebäuden abzusenken, bestimmte die Wärmeschutzverordnung 1995, wie die Wärmedämmung von Fassaden bei Neubauten und bei Altbausanierungen zu erfolgen hat. Mit der Verordnung wurde z. T. gleichzeitig die unmittelbare Solarwärmenutzung mit Fassadenbauteilen nur auf Fenster, verglaste Dächer und transparente Außenbauteile etc. beschränkt!
Es ist bekannt, dass in Fassadenmauerwerken gespeicherte Solarwärme im Winter Heizenergie spart, während die Speicherwärme im Sommer Baufeuchteverdunstungen erhöht und die Innenräume kühl hält oder z. T. Kühlenergie für Klimaanlagen spart. Auch ist bekannt, dass im Wechsel der Jahreszeiten das Dampfdruckgefälle zwischen Außen- und Innenraumbereich wechselt, wodurch Baukörper ihre Feuchte im Winter außen auf Fassaden oder im Sommer auf Innenwandflächen verdunsten. Wie EP 04012368.4 und Gebrauchsmuster Nr. 220 2004 021 414.8 zeigen, nutzen solaraktive Putzsysteme auf dieser Basis erneuerbare Energie (Solarwärme) und sparen dadurch jahreszeitbedingt entweder Heiz- oder Kühlenergiekosten ein.
Es ist ferner bekannt, dass nichttransparente Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) sich aus einer Dämmschicht, Wand-Halteankern, Klebemörtel, Armierungsgittern und der Dekorputzschicht zusammensetzen und, dass sie den Transmissionswärmeverlust von Gebäuden reduzieren. Nachteilig ist, dass WDVS die o. a. Nutzung der zugestrahlten Solarwärme verhindern, Nutzflächenverluste durch die Dämmdicke verursachen und Dammdicken-Mehrkosten für größere Fensterbänke, Dachüberstände etc. entstehen. Nachteilig ist auch die z. T. zu geringe WDVS Diffusionsoffenheit, die z. B. in nachträglich gedämmten Bauwerken u. a. gesundheitsgefährdende Feuchte- und Schimmelpilzprobleme verursacht.
Aufgabe der Erfindung ist es, die kostenlose Solarwärmenutzung mit leicht abgeänderten WDVS-Baukomponenten zu ermöglichen und die bekannten WDVS-Nachteile zu vermeiden. Das erfindungsgemäße „solarthermische Wärmedämmverbundsystem", S-WDVS genannt, besitzt zur Lösung dieser Aufgaben eine solarthermisch aktive Oberputzschicht und eine luftdurchlässig modifizierte Dämmstoffplatte. Andere WDVS-Komponenten finden sich unverändert im nachfolgend beschriebenen S-WDVS Schichtaufbau in Front des Mauerspeichers: Dämm-Wärmegleichrichterplatte (1) mit Wand-Halteankern (2), Klebermörtel (3), Armierungsgitter (4) und eine solarthermische Oberputzschicht (5). (1)
Der Oberputz (5) entspricht EP 04012368.4 und Gebrauchsmuster 220 2004 021 414.8 mit der Aufgabe, auftreffende Solarstrahlung in hohem Maße solarthermisch zu absorbieren. Die modifizierte Dämmstoffplatte (1) ist als Wärmegleichrichter so ausgeführt, dass die im solaraktiven Oberputz absorbierte Solarwärme schnell durch die Dämmschicht gelangt, um in der Fassadenwand gespeichert zu werden. Umgekehrt kann eine Entspeicherung an die kältere Außenumgebung physikalisch bedingt nur im geringen Maße erfolgen.
Die erfindungsgemäße Wärmegleichrichter-Dämmplatte besteht aus handelsüblichen Dammplatten mit einer Vielzahl schräg von unten nach oben führenden Löchern mit kleinem Durchmesser. Da Luft bekanntlich schlecht Wärme leitet, wird der Dämmwert der Hartschaumplatten durch die klebergekapselten Schräglöcher unwesentlich abgemindert.
Speicherung: Im Wärmegleichrichter wird die Luftfeuchte zum Solarwärmetransport an den Wandspeicher unter der Dämmung ausgenutzt. Im Oberputz absorbierte Solarwärme erwärmt die Luft der angrenzenden Schräglöcher und transferiert die Solarenergie vorzugsweise feuchtegekoppelt in tiefere Wandschichten. Dabei beschleunigt der thermische Luftauftrieb in den Schräglöchern den Wärmeabfluss vom Oberputz in den Speicher. Die erfindungsgemäße hochwirksame Gleichrichterwirkung sorgt für einen sehr schnellen und verlustarmen Solarwärmeabfluss in Richtung des Wandspeichers!
Entspeicherung: Bei trübem Wetter und nächtlich tiefer Außentemperatur kann die gespeicherte Wärme nur im geringen Ausmaß über den Dämm-Gleichrichter und den Oberputz abfließen. Die Warmableitung im Dammstoff, in der Schräglochluft und dem schlecht leitenden Oberputz ist zu gering. Zudem hindert der thermische Luftauftrieb in den Schräglöchern am Wandspeicher den Warmluftabfluss in Richtung der kalten Außenumgebung.
Die erfindungsgemäße S-WDVS Fassadendämmung bietet im Baubereich die einzigartige Chance mit einem gemäß EnEV (EnergieEinsparVerordnung) geförderten Gesamtkonzept gleich zwei energiesparende Möglichkeiten umzusetzen. Das Dammsystem reduziert den Transmissionswärmeverlust von Gebäuden, erwirtschaftet als Solarenergiekollektor gleichzeitig kostenlose Nutzwärme und speichert diese verlustarm in das Fassadenmauerwerk unter die Dämmschicht ein. Diese hochwirksame S-WDVS Lösung kann den Energiebedarf zum Beheizen und Klimatisieren der Gebäude signifikant solar reduzieren.
Weitere Vorteile sind:

– S-WDVS steigern die Energieeffizienz der Fassadendämmung solar unterstützt.
– S-WDVS sind diffusionsoffen und reduzieren Feuchte- und Schimmelpilzprobleme.
– S-WDVS nutzen Solarenergie und ihre Dämmdicke kann geringer sein. Dadurch bleiben auch Nutzflächenverluste und allfällige Dammdicken-Mehrkosten i. d. R. gering.
– S-WDVS Baukomponenten unterscheiden sich baulich nur geringfügig von den herkömmlichen WDVS Komponenten und auch die Montagetechnik bleibt unverändert!
– Alternativ kann auf S-WDVS Oberputze ein solaraktiver Farbanstrich (SOLARFARBE) zur Verschönerung oder Sanierung aufgestrichen werden. Hierdurch wird die Speicherung von Solarenergie noch weiter erhöht.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 04012368 [0003, 0006]
- EP 2202004021414 [0003, 0006]

Claims

Das solarthermische Wärmedämmverbundsystem (S-WDVS) gemäß 1 reduziert auf Gebäudefassaden Transmissionswärmeverluste und speichert als ein quasi gerate- und wartungsloser Solarkollektor zugleich auch Solarwärme in die Fassadenwände unter der Dämmschicht ein, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberputz des Dammsystems solaraktiv gemäß EP 04012368.4 ist und die Dämmschicht gemäß 1 und 2 eine gelochte Hartschaum-Dammplatte (1) ist und als hoch wirksamer Solarwärmegleichrichter den Wärmefluss vorzugsweise in Richtung des Wandspeichers beschleunigt. Die Dämmplatte (1) besteht aus Styrodur, Polystyrol etc. vorzugsweise aus Resol-Hartschaum mit geschlossener Zellstruktur. Sie ist mit durchgehend schräg von unten nach oben gerichteten Löchern versehen. Die haben gemäß 2 d = 0,5 bis 6 mm Durchmesser, vorzugsweise d = 1,0 mm Durchmesser. Die Schräglöcher sind in einem Winkel β = 15° bis 55° vorzugsweise β = 45° nach oben ausgerichtet. Die Dämmdicke D und die Schräge β richten sich nach dem Dämmwert der Platte. Die Lochdichte (gesamte Lochfläche) entspricht 5 bis 15% der Plattenfläche vorzugsweise 8 bis 10%.
Solarthermisches Fassadendämmsystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die S-WDVS Dämmschicht ohne Schräglochung luftdurchlässig ist und als hochwirksamer Solarwärmegleichrichter den Wärmefluss vorzugsweise feuchtegekoppelt in die Richtung des Wandspeichers beschleunigt
Solarthermisches Fassadendämmsystem nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Schräglochtechnologie zum baulich gerichteten Wärmetransport eine Hochlochziegelwand mit schräger Hochlochausrichtung ist und diese Wandkonstruktion mit einem solarthermischen Putzsystem gemäß EP 04012368.4 und Gebrauchmuster Nr. 220 2004 021 414.8 als Solarwärmegleichrichter den Wärmefluss vorzugsweise feuchtegekoppelt in die Richtung der Innenräume beschleunigt. (3)
Solarthermisches Fassadendämmsystem nach einem der Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Schräglochtechnologie zum einseitig gerichteten Wärmetransport eine Hochlochziegelwand mit schräger Hochlochausrichtung ist und diese Wandkonstruktion mit einem Solarwärme-Dammgleichrichter und Oberputz gemäß Anspruch 1 oder 2 den solar erwirtschaften Wärmezugewinn vorzugsweise feuchtegekoppelt in die Richtung der Innenräume beschleunigt abfließen lässt. (4)