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Die
Erfindung betrifft eine auf die Außenwand eines Hauses
anbringbare diffusionsoffene Wärmedämmanordnung,
die insbesondere zur Herstellung von Passivhäusern, aber
auch für KfW 60, KfW 40 Häuser geeignet ist.
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Unter
Passivhaus ist ein Gebäude zu verstehen, das bei allen
Jahreszeiten eine Temperatur ohne wesentliches Beheizen des Hauses
durch Primärwärmequellen erreicht. Beispielsweise
kann ein Passivhaus bei entsprechender Dämmung der Außenhaut
mit wesentlich weniger Heizenergie, (80% und mehr) im Verhältnis
zu einem ungedämmten Haus auskommen, d. h. pro Quadratmeter
werden etwa 1–2 Liter Heizöl pro Jahr zur Beheizung
eines Passivhauses benötigt. Infolgedessen sollte die spezifische
Heizwärme weniger als 15 kEh/m2 × ab
tragen.
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Wesentliche
Voraussetzung für die Überzeugung eines Passivhauses
ist die Wärmedämmung der Außenhülle,
bei der sämtliche Wärmebrücken zu vermeiden
sind. Insofern müssen sämtliche Durchbrechungen,
Kantenbereiche oder Übergänge zu unterschiedlichen
Hausebenen entsprechend ausgelegt sein, um die genannten Wärmeverluste
zu vermeiden. Dabei sind alle lichtundurchlässigen Bereiche
der Außenhülle derart Wärme zu dämmen,
dass sie einen Wärmedurchgangswert (U-Wert) von mindestens
höchstens 0,15 W/m2 K oder weniger
haben, d. h. sie darf als Passivhaus maximal 0,15 Watt pro Grad
Kevin und m2 verlieren. Das bedingt eine
durchgehende wärmebrückenfreie und diffusionsoffene Dämmschale
auf dem Altmauerwerk.
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Infolgedessen
muss die lichtundurchlässige Außenhaut entsprechend
Wärme gedämmt werden. Zusätzlich müssen
die durchbrochenen Bereiche der Außenhaut, üblicherweise
die Fenster- und Türenbereiche, entsprechend Wärme
gedämmt werden, beispielsweise durch Dreifachverglasung
in den Fenstern und Türen. Bei den Fenstern sollen U-Werte
von 0,8 Watt/m2 × K und besser
erreicht werden.
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Derzeit
werden Dämmschichten (je nach Bedarf zwischen 10 und 20
cm dick) in Form von Mineralfasermatten oder Polystyrolplatten auf
die Außenhaut von Häusern aufgebracht und dort üblicherweise
mit speziellen Dübelanordnungen befestigt. Im Anschluss
daran werden Dekoranordnung auf die Außenhaut aufgebracht,
beispielsweise eine Verputzschicht oder Holz- oder andere Verblendungen.
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Problematisch
an diesen wärmegedämmten Häusern ist
jedoch die Innenklimatisierung des Hauses, die üblicherweise
durch Frischluftzufuhr mittels Belüftung durch offene Fenster
oder Türen bzw. durch undichte Stellen im Haus selbst erfolgt.
Gerade durch diese zugeführte Luft werden die größten
Wärmeverluste erzielt, sodass bei der Herstellung von Passivhäusern
auf die Luftdichtigkeit dieser Häuser besonders geachtet
werden muss. Hier soll bei einem Test von einem Unter/Überdruck
von 50 Pascal der Luftverlust bezogen auf das Hausvolumen unter 0,6/Stunde
liegen.
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Wird
ein Haus, insbesondere ein Passivhaus nach erfolgter Wärmedämmung
der Außenhaut entsprechend abgedichtet, kommt es zu schwerwiegenden
Problemen mit dem Innenklima, was sofern das Haus nicht stetig mit
Frischluft versorgt wird. Infolgedessen werden derartige Häuser
mit Frischluft über ein entsprechendes Verteilersystem
zu den einzelnen Räumen hin versorgt, von denen wiederum
die Abluft zu einem Auslass abgeht.
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Zulass
der Frischluft und Ablass der Abluft erfolgen üblicherweise über
ein mechanische Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung,
welche den Wärmetausch der beiden Luftmengen regelt, somit
also den Wärmeverlust gering hält. Mit der Versorgung
mit Zuluft ist im Übrigen auch die Übersättigung
mit Wasserdampf in speziellen Räumen, insbesondere Nassräumen,
wie Bad und Toilette, wirksam vermieden, ansonsten ist die Gefahr
von Schimmelbildung in entsprechenden nassen Ecken groß.
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Derzeit
steht die Nachrüstung von Altbauten, d. h. Häusern,
die mehr als zwanzig Jahre alt sind mit einer wirksamen Außenwärmedämmung
an. In aller Regel bringt man die vorstehend erwähnten
Wärmedämmplatten auf einem Haus an, ohne dass
für eine entsprechende Lüftung gesorgt wird, da
allein die im Haus selbst vorzunehmende Lüftungsinstallation zahlreiche
Umbaumaßnahmen innerhalb des Hauses notwendig macht, die
einerseits teuer sind und andererseits von den jeweiligen Bewohnern
des Hauses wegen des Zeitaufwandes und der Schmutzerzeugung nicht
akzeptiert werden. Infolgedessen unterbleibt die Installation einer
Belüftungsanordnung und damit auch eine optimale Wärmedämmung des
Hauses, da die Lüftung auf konventionelle Weise durch Öffnen
von Fenstern und/oder Türen erfolgt.
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Desgleichen
kann es zur Schimmelbildung in Kanten und Eckbereichen des Hauses
erfolgen, sofern die Feuchträume nicht ausreichend belüftet
werden. Durch die erfolgte Unterbrechung der Diffusion ergeben sich
noch weitere Probleme mit der Baufeuchte im Mauerwerk.
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Schließlich
werden üblicherweise Dämmstoffmaterialien in Plattenform
für die Dämmung der Hausaußenhülle
eingesetzt, was insofern nachteilig ist, als sämtliche
Unebenheiten, insbesondere erhabene Unebenheiten entweder von der
Hausoberfläche beseitigt werden müssen oder aber
entsprechende Ausnehmungen in die Dämmstoffplatten selbst eingearbeitet
werden müssen. Beide Maßnahmen sind kostenträchtig
und erhöhen somit die Herstellungskosten der Wärmedämmeinheit.
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Zur
Komplettsanierung nach ENEV (deutsche Energieeinsparverordnung)
einer Altimmobilie gehört auch die Nachrüstung
mit modernen, zum Teil zwingend erforderlichen Installationen, wie
Lüftung und Sanitär. Auch die überalterte
Elektroinstallation ist oft zu modernisieren. Eine Lüftungstechnik
mit Wärmerückgewinnung ist dabei obligatorisch,
jedoch lassen heutige Wärmedämmsysteme solche
Nachrüstungen nur bedingt zu und sind immer mit erheblichen
Eingriffen in die Wohnsituation und in die Bausubstanz verbunden.
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Das
Wärmedämmsystem ermöglicht eine einfache
und saubere Nachrüstung mit allen notwendigen und gewünschten
Installationen, ohne in größerem Maße
in die Wohnsituation und Bausubstanz einzugreifen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Klimaanordnung
der eingangs erwähnten Art zur Verfügung zu stellen,
die auch nachträglich ohne größere Schwierigkeiten
an einem Haus angebracht werden kann.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine möglichst
kostengünstige Belüftungsanordnung in Verbindung
mit einer Wärmedämmanordnung für ein
Haus zur Verfügung zu stellen.
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Die
Lösung dieser Aufgaben erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs
1.
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Das
erfindungsgemäße Wärmedämmsystem
ermöglicht eine einfache und saubere Nachrüstung
bzw. Ausrüstung mit sämtlichen Installationseinrichtungen
sowie Wärmedämmanordnungen, ohne im größeren
Maß in die Wohnsituation oder die Bausubstanz bestehender
Bauten einzugreifen.
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Ein
wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Schaffung einer Installations-
und Montageebene auf der Außenhaut eines Hauses, insbesondere
einer Altbauimmobilie. Hierdurch wird die Montage und die Installation
eines Hauses, insbesondere bei der Modernisierung einer Altbauimmobilie
von innen nach außen verlagert. Dieses System erlaubt die Montage
jeglicher, auch nachträglich notwendiger Installationsanordnungen
ohne Eingriff in die Wohn- und Bausituation. Wohnungen, Mietwohnungen
und Häuser müssen demzufolge bei dieser Sanierung nicht
geräumt werden, bleiben also bewohnbar während
der Sanierungsphase.
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Ein
zweites wesentliches Merkmal der Erfindung stellt die auf das Haus
aufbringbare Rahmenkonstruktion dar, die unter geringem Aufwand
an Material die Möglichkeit bietet, die Installationsebene und
die Wärmedämmebene variabel sämtlichen
Erforderungen anzupassen.
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Ein
drittes wesentliches Merkmal der Erfindung ist der im Wesentlichen
vollständig wärmebrückenfreie Aufbau
der Wärmedämmordnung um den gesamten Baukörper
herum, wobei die Wärmedämmung ein geschlossenes
Gefüge bildet, sozusagen das gesamte Haus mit einem Wärmedämmmantel einpackt.
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Schließlich
ist die diffusionsoffene Wärmedämmschicht ein
viertes wesentliches Dämmmerkmal der Erfindung, die es
erlaubt, dass der im Haus gebildete Wasserdampf durch die Wärmedämmschicht
nach außen hindurch diffundieren kann und mit der Umgebungsatmosphäre
im Gleichgewicht steht.
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Gemäß einem
ersten übergeordneten Erfindungsgedanken werden im Speziellen
bei Altbauten, d. h. bereits bei fertigen Häusern sämtliche
Installationsleitungen und Rohre innerhalb der konstruktiv entstehenden
Installationsebene unmittelbar auf der Außenwand angeordnet
und durch entsprechende Öffnungen in der Hauswand in das
Hausinnere geführt. So sind elektrische Installationsleitungen
direkt aus dem Kellergeschoß, in dem sich üblicherweise die
elektrische Hauptverteilungsanordnung befindet, aus dem Kellergeschoß durch
seitliche Öffnungen nach außen gezogen und über
die Außenmauer der Wand zu den jeweiligen Räumen
in den jeweiligen Geschossen geführt, um dann in den entsprechenden
Innenräumen an eine Installationseinheit, wie eine Steckdose
oder Schalter angeschlossen zu werden. Infolgedessen unterbleiben
aufwendige Installationsarbeiten in den Innenräumen bzw.
durch die Wände und Decken des Hauses. Hierdurch werden die
Bewohner des Hauses bzw. der Wohnung, die mit neuen Leitungen versehen
werden sollen, weitgehend unbehelligt. Festzuhalten ist, dass der
weit überwiegende Teil der Installationsarbeiten (Wasser, Abwasser,
Elektrik oder Belüftung, Heizung) an der Außenwand
eines Hauses durchgeführt wird.
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In ähnlicher
Weise wird auch die vorstehend genannte gesamte Belüftungsanordnung
nicht mehr durch die einzelnen Decken und Wände innerhalb des
Hauses gezogen, sondern es werden vielmehr sämtliche Belüftungsrohre
aus einem Zentralraum, üblicherweise einem Kellerraum,
in dem die gesamte Belüftungseinrichtung angeordnet ist,
durch den Keller nach außen gezogen und jeweils auf der
Außenwand des Gebäudes zu den einzelnen Räumen
geführt, die zu belüften sind. Genauso ist es
möglich, jede andere gewünschte Installation nachzurüsten. Neue
elektrische Leitungen werden ebenfalls an der Außenwand
hochgezogen und erst unmittelbar am Verbraucherort durch die Mauer
des Hauses geführt.
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Sind
beispielsweise vier Räume an die zu dämmende Hauswand
angeschlossen, werden jeweils vier einzelne Rohrleitungen vom zentralen
Luftverteiler im Kellergeschoß nach außen gezogen
und von dort über die jeweiligen Außenmauern zu
den Räumen geführt. In den Außenmauern
dieser Räume wird jeweils eine Öffnung eingefräst,
durch die das Belüftungsrohr dichtend durchgeführt
wird. Auf der Innenseite der Mauer ist dann jeweils ein Abschlussgitter
angebracht, das optisch annehmbar ist und die zu- oder abzuführende
Luft durchlässt.
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Andererseits
ist an einem zentralen Punkt, beispielsweise am Ende eines Flurs
oder in einem Feuchtraum, beispielsweise einem Badezimmer, eine
Abluftöffnung nach außen geführt, an
die sich wiederum ein Abluftrohr anschließt, das ebenfalls
auf der Hausmauer zur Belüftungseinheit bzw. zu einer Entlüftungsöffnung
im Kasten geführt ist. Diese Entlüftungsöffnung
kann mit der Belüftungsöffnung zur Zuführung
von Frischluft zum zentralen Luftverteiler zusammenfallen, wenn
sich beide Be- und Entlüftungsrohre als Koaxialrohr in
einem Wärmetauscher treffen, in dem dann ein Wärmeaustausch
erfolgen kann, was für die Wärmebilanz vorteilhaft
ist.
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Weiterhin
ist es möglich, auch die gesamte Wasser- und Abwasserinstallation
durch die Hauswand und von dort entlang der Hauswand außen nach
unten in das Kellergeschoß oder unmittelbar in einen Versorgungsraum,
der sämtliche Installationsleitungen enthält,
abzuführen.
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Die
Montage der Installation sämtlicher Versorgungsleitungen
aus einem Raum, in dem sämtliche Installationsleitungen
zusammengefasst sind, üblicherweise einem Kellerraum oder
dergleichen, hat den großen Vorteil, dass kostspielige
Stemmarbeiten zur Herstellung von Durchbrüchen oder Mauerschlitzen,
in denen neue Installationsleitungen untergebracht werden, innerhalb
des Hauses wegfallen, sodass erhebliche Renovierungskosten bei der Herstellung
einer derartigen Wärmedämmanordnung im Allgemeinen
entfallen, völlig abgesehen von der Belästigung
der Hausbewohner durch Schmutz und Arbeiten in der Wohnung bzw.
im Haus.
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Ist
die gesamte Installation auf der Außenhaut des Hauses angebracht,
wird die nachstehend genannte Rahmenkonstruktion unter Anpassung
an die jeweiligen Leitungen auf der Hauswand angebracht. Hier sind
nur geringfügige Korrekturen an den Vertikalträgern
notwendig, die kostenmäßig im Wesentlichen vernachlässigbar
sind.
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Ein
weiterer übergeordneter Erfindungsgedanke stellt ein Kasten
mit einem Hohlraum auf der Außenwand eines Hauses dar,
dessen Abstand zur Hauswand die Dicke der Wärmedämmschicht
und damit den eingangs genannten U-Wert (alt und neu) festlegt.
Zur Herstellung des Kastens ist eine Rahmenanordnung vorgesehen.
In der einfachsten Ausführung besteht die Rahmenanordnung
aus einer Vielzahl von in einem vorbestimmten Abstand von der Wand
angeordneten Vertikalträgern, die mittels eines unmittelbar
auf die Wand anbringbaren Abstandshalterteils festgelegt sind. Die
Rahmenanordnung weist vorzugsweise eine Vielzahl von Horizontalträgern
jeweils in einem vorbestimmten Abstand besteht, die unmittelbar
auf die Außenhaut des Hauses aufgesetzt sind und dort mit
Hilfe von Befestigungsmitteln, wie Dübel-/Bolzenanordnungen
und dergleichen, befestigt sind. Diese Horizontalträger sind
vorteilhafterweise als Holzbalken ausgebildet, beispielsweise mit
einem Querschnitt von 6 × 8 oder 8 × 8 cm, wobei
auch andere Querschnitte zum Einsatz kommen können, sofern
es durch die Örtlichkeit und Statik bestimmt wird.
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Auf
den Horizontalträgern ist wiederum eine Vielzahl von Vertikalträgern
jeweils in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet, die
wiederum mit den gleichen Befestigungsmitteln auf den Horizontalträgern
befestigt sind.
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Sowohl
die Vertikalträger als auch die Horizontalträger
sind jeweils in einem vorbestimmten Abstand von einander angeordnet,
beispielsweise zwischen 50 und 150 cm, vorteilhafterweise zwischen
70 und 90 cm.
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Die
Vertikalträger bestehen vorteilhafterweise aus einem inneren
Balken, d. h. einem Balken, der benachbart zum Horizontalträger
angeordnet und an diesem befestigt ist, und einem äußeren
Balken, die jeweils über eine Vielzahl von Abstandshalterplatten miteinander
verbunden sind. Dabei geben die Abstandshalterplatten insgesamt
die Breite des Vertikalträgers vor, d. h. durch die Breite
der Abstandshalterplatten kann weitgehend die Kastentiefe und damit die
Dämmdicke festgelegt werden Die Abstandshalterplatten sind
derart dimensioniert, dass die beiden inneren und äußeren
Balken statisch derart stabilisiert werden, dass der äußere
Balken auch bei einer Zugbelastung von 200 kp nicht von dem inneren
Balken durch Scherung abreißt (bei einer Länge
bis 2,85 und Abstand der Vertikalträger von mindestens
50 cm).
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Diese
Festigkeit ist insbesondere deshalb von Bedeutung, als der äußere
Balken des Vertikalträgers die Kastenhülle oder
Kastenwand trägt, die üblicherweise aus plattenförmigen
Materialien besteht. Vorteilhafterweise kommen aus Holz bestehende
Platten, insbesondere OSB-Platten (Grobspanplatten) zum Einsatz,
um den Kasten gegenüber der Umgebung abzuschließen,
beispielsweise durch Nut- und Federplatten.
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Sämtliche
für die Herstellung des Kastens (Horizontalträger,
Vertikalträger und Außenplatten) bestehen demzufolge
vorteilhafterweise aus Holzmaterialien, die über eine geringe
Wärmeleitung verfügen, somit also die Bildung
von Wärmebrücken unterbinden.
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Dennoch
soll der Holzanteil der Horizontal- und Vertikalträger
im Kasten, bezogen auf den Kastenhohlraum höchstens 8%,
vorzugsweise höchstens 5% dieses Hohlraums betragen, um
einen möglichst hohen Innenraumanteil für wärmedämmende Materialien
zur Verfügung zu stellen.
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Sobald
sämtliche Leitungen, Kabel und Rohre gelegt sind und der
Rahmen auf der Hauswand befestigt ist und der Kasten selbst durch
die Außenplatten nach außen abgeschlossen ist,
wird der Kasteninnenraum mit einem feinteiligen wärmedämmenden
Material gefüllt, dass vorteilhafterweise eingeblasen wird.
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Als
einblasbare Wärmedämmmaterialien eignen sich besonders
Zelluloseflocken, die beispielsweise in Deutschland unter der Bezeichnung „Isoflock® vertrieben werden. Derartige Zellulosefasern
weisen üblicherweise eine Wärmeleitzahl λ (DIN4108)
von 0,04 W/m × k auf. Die Normalfeuchte beträgt
8–10% bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit.
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Derartige
Zellulosefasern sind durch entsprechende Behandlung schwer entflammbar
und raumausfüllend nach dem Einblasen mit einem Gewicht
von 40–60 kg/m3. Aufgrund des Einblasens durch
entsprechende Öffnungen in der Kastenwand, die später
verschlossen werden, werden sämtliche Hohlräume
im Kasten vollständig durch dieses Zellulosematerial ausgefüllt,
sodass bei einem Kasten mit einem Innenabstand von 30 cm zur Wand
ein U-Wert von besser als 0,12 W/m2K erreicht
wird.
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Ein
weiteres Material zur Herstellung derartiger Wärmedämmschichten
ist feinteilige Mineralwolle, die als blow-wool zum Einsatz kommt.
Auch diese feinteilige Mineralwolle lässt sich in den Kastenhohlraum
einblasen und bildet dort eine kompakte Wärmedämmschicht
mit einem K-Wert von besser als 0,15 W/m2K.
Solche Materialien werden von der Firma Rockwool als Granulat in
Form kleiner Steinwollflocken vertrieben und mittels spezieller
Einblasmaschinen in vorhandene Baukonstruktionen eingeblasen.
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Weitere
einsetzbare Materialien sind feinkörnige Teilchen auf organischer
Basis, beispielsweise Korkmehle oder unterschiedliche Holzmehle,
die aufgrund ihres porösen Charakters einen vorteilhaften U-Wert
besitzen, oder andere organische Materialien, wie Stroh, Gras und
dergleichen.
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Das
vorstehend beschriebene System kann gleichermaßen auf die
Dachkonstruktion angewendet werden und ermöglicht eine
in sich komplett wärmebrückenfreie und diffusionsoffene
Gebäudehülle.
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Ein
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Klimaanordnung für ein Haus ist in der anliegenden Zeichnung
dargestellt.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht auf die Klimaanordnung, wobei die Außenabdeckung
größtenteils entfernt ist;
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2 einen
Horizontalschnitt durch die Anordnung gemäß 1 entlang
der gestrichelten Linie 2-2;
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3a eine
Seitenansicht eines Horizontalträgers und
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3b eine
Frontansicht eines Horizontalträgers;
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4 einen
Vertikalschnitt durch die Anordnung gemäß 1 entlang
der Linie 4-4 als Detailansicht;
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5 ein
Horizontalschnitt durch den Horizontal- und Vertikalträger
mit Außenplatte in montiertem Zustand und
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6 schematisch
eine Schnittansicht eines Hauses.
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In 1 ist
eine Montageanordnung 10 gezeigt, die auf einer Außenwand 12 eines
Hauses angebracht ist. Diese Montageanordnung 10 besteht aus
einer Vielzahl von Horizontalträgern 14 sowie Vertikalträgern 16.
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Sowohl
die Horizontalträger 14 als auch die Vertikalträger 16 sind
in einem vorbestimmten Abstand von einander und zueinander angeordnet.
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Üblicherweise
sind die Horizontalträger und die Vertikalträger
aus Holz-Material ausgebildet, können jedoch, aber sofern
erwünscht auch aus anderen Materialien, wie Stahlschienen,
Kunststoff und dergleichen bestehen. Holz ist jedoch bevorzugt.
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Diese
Horizontalträger 14 sind üblicherweise als
Balken ausgebildet, beispielsweise mit einem Querschnitt von 6 × 6
oder 6 × 8 cm, wobei der Querschnitt sich nach den statischen
Gegebenheiten des Baus richtet.
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Wie
im Horizontalschnitt gemäß 2 gezeigt,
besteht ein Vertikalträger 16 aus einem inneren Balken 18 und
einem äußeren Balken 20, die durch eine
Vielzahl von Abstandshaltern 22 miteinander verbunden sind.
Der Begriff inner und äußer bezieht sich auf eine
zur Wand liegende Anordnung bzw. auf eine von der Wand abliegende
Anordnung.
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Wie
aus 3 ersichtlich ist, sind die Abstandshalterplatten 22 aus
Gründen der Statik versetzt zu einander angeordnet, befinden
sich also wechselweise auf der einen und anderen Seite des Vertikalträgers 16.
Dabei gibt die Breite der Abstandshalterplatten 22 insgesamt
die Breite des Vertikalträgers 16 an. Durch die
Abmessungen der Innenbalken und Außenbalken im Querschnitt
sowie der Breite der Abstandshalterplatten 20 ergibt sich zwangsläufig
ein Zwischenraum zwischen den beiden Balken 18 und 20,
der aus Gründen der Materialersparnis möglichst
groß zu halten ist.
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Anstelle
der Abstandshalterplatten 22 können auch andere
Abstandshaltermittel eingesetzt werden, beispielsweise kreuzförmige
Abstandshalter aus Metall, wie Aluminium oder dergleichen, die allerdings
aus Wärmedämmgründen eher nachteilig
sind.
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Wie
in 3 dargestellt, sind die Abstandshalterplatten 22 mit üblichen
Befestigungsmitteln, wie Schrauben, an den Balken 16 und 18 befestigt,
wobei aus statischen Gründen eine zusätzliche
Verklebung vorteilhaft sein kann.
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Die
Abstandshalterplatten 22 sind üblicherweise aus
einem wenig wärmeleitfähigen Material, wie Holz,
insbesondere aus OSB-Platten gefertigt.
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4 zeigt
ein Detail der Montageanordnung 10 am unteren Ende der
Außenwand 12. Auf der Außenwand 12 ist
zunächst ein Horizontalträger 14 im Querschnitt
zu sehen, der mittels eines Bolzen 24 an der Hauswand befestigt
ist. Dieser Bolzen 24 legt zugleich auch den inneren Balken 18 des
Vertikalträgers 16 fest, sodass hierdurch eine
feste Verankerung von Vertikalträger 16 und Horizontalträger 14 an
der Außenwand 12 erfolgt.
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Eine
derartige Festlegung von Horizontalträger und Vertikalträger
erfolgt an jedem Kreuzungspunkt mit einem Bolzen 18. Bevor
die Montage von Horizontalträger und Vertikalträger 14 und 16 erfolgt, sind
auf der Außenwand diverse Installationseinrichtungen montiert
worden, die in 1 als elektrische Kabel 26,
als Be- und Entlüftungsrohr 28 und/oder als Abwasserrohr 30 im
Schnitt dargestellt sind.
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Wie
in 1 gezeigt, ist beispielsweise das Entlüftungsrohr 28 mittels
einer Kernbohrung 32 durch die Außenwand 12 des
Hauses geführt worden. Andererseits ist das Rohr 28 mittels
einer Öffnung 35 in einer Außenplatte 34 mit
der Umgebungsluft in Strömungsverbindung.
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Durch
die Horizontalträger 14 und die Vertikalträger 16 wird
eine Montageanordnung für einen Kasten gebildet, dessen äußerer
Abschluss die Außenplatte 34 bildet, die üblicherweise
ebenfalls aus Holz, insbesondere aus einer OSB-Plattenanordnung,
besteht. Diese Außenplatte 34 wird mit einer Vielzahl
von Befestigungsmitteln 36, beispielsweise Schrauben an
den äußeren Balken 20 des Vertikalträgers 16 befestigt.
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In 4 ist
der untere Abschluss des Kastens 33 gezeigt, bei dem ein
außen liegender Horizontalträger 38 die
untere Ecke des Kastens 33 abschließt. An der
Unterseite des Horizontalträgers 38 schließt
sich eine Abschlussplatte 40, üblicherweise aus
einer OSB-Platte an, die sich bis zur Außenwand 12 erstreckt
und, wie in 4 gezeigt, mit dem auf der Wand
liegenden Horizontalträger 14 mit Befestigungsmitteln 36 verbunden
ist. Die gleiche Anordnung wiederholt sich auf der Oberseite des
Kastens 33.
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Durch
diese Anordnung wird sowohl oben als auch unten ein nach außen
abgeschlossener Kasten mittels der Außenplatte 34 sowie
der unteren bzw. oberen Abschlussplatte 40 erzielt.
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In 5 ist
ein Detail der Befestigung von Horizontalträger 14,
Vertikalträger 16 und Außenplatte 34 an
der Außenwand 12 dargestellt. Wie bereits vorstehend
erläutert, sind der Horizontalträger 14 und
der innere Balken 18 des Vertikalträgers 16 mittels
eines Bolzen in der Außenwand 12 festgelegt. Eine
solche Bolzenanordnung ist üblich und wird beispielsweise
durch den Einsatz von Stahlbolzen mit entsprechenden Dübeln
erzielt.
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Der
Vertikalträger 16 besteht aus den inneren Balken 14 und
dem äußeren Balken 20, die von der Abstandshalterplatte 22 auf
Abstand gehalten werden, die durch die Befestigungsmittel 23 auf
den Balken festgelegt ist.
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Die
OSB-Platte schließt sich unmittelbar an den äußeren
Balken 20 an und ist dort durch die Befestigungsmittel 36 festgelegt.
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Der
Kasten 33 umschließt somit einen Hohlraum 42,
der mit einem wärmedämmenden Material 46 vollständig
aufgefüllt wird. Hierzu ist die Außenplatte 34 an
mehreren Stellen durchbrochen, beispielsweise durch eine Öffnung 44,
durch die feinteiliges Wärmedämmmaterial 46,
wie in 2 gezeigt, dicht gepackt eingeblasen wird. Nach
dem Einblasen und vollständigen Ausfüllen des
Hohlraums 42 mit dem Wärmedämmmaterial 46 wird
die Öffnung 44 mit einem entsprechenden Deckel 46 wieder
verschlossen.
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Zum
Abschluss wird die Abschlussplatte 40 mit einer Dekorschicht 48,
die beispielsweise aus einer Putzschicht oder dergleichen, bestehen
kann.
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Der
Abstand A, wie in 4 gezeigt, gibt die Tiefe des
Hohlraums 42, von der Wand 12 bis zur Innenseite
der Außenplatte 34 an, während die Abstände
B und C, wie in 1 gezeigt, die jeweiligen Abstände
zwischen den Vertikalträgern 16 bzw. den Horizontalträgern 14 darstellen.
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Was
den Abstand A betrifft, so ist dieser durch die gewünschte
Wärmedämmleistung der gesamten Anordnung festgelegt
und kann bis zu 30 cm betragen.
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Die
jeweiligen Montageabstände B und C hängen von
den statischen Gegebenheiten ab und liegen üblicherweise
zwischen 50 cm und 1 m.
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Es
versteht sich von selbst, dass in den Kasten 33 entsprechende
Ausnehmungen eingearbeitet werden, sofern die Wand 12 Durchbrechungen
wie Fenster und Türen, aufweist, die in entsprechender Weise
aus der Kastenstruktur herausgenommen werden müssen.
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In 6 ist
schematisch der Schnitt durch ein Haus 50 gezeigt, das
aus einer Kelleretage, einer Parterretage 54 und einer
Dachetage 56 besteht. Die Dachetage 56 ist mit
einem Dach 58 abgedeckt, das eine Dacheindeckung 54 aufweist.
Das Haus selbst ist zumindest teilweise mit seiner Kelleretage 52 im Erdreich 60 angeordnet.
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Die
in 6 dargestellte Ausführungsform ist ein
Beispiel eines Hauses 50, das auch ohne Keller, d. h. ebenerdig
gebaut sein kann. Gleichermaßen kann das Haus diverse andere
Etagen aufweisen oder aber nur als Bungalow ausgebildet sein.
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Wie
aus der Schnittansicht von 6 ersichtlich
ist, weist der oberhalb des Erdreichs 60 befindliche Teil
des Hauses 50, die in den obigen 1 bis 5 gezeigte
Kastenanordnung 33 auf, die mit einem Wärmedämmmaterial 46 gefüllt
ist. Im Übrigen wurden auch in der 6 die gleichen
Bezugszeichen verwendet, wie sie in den vorstehenden 1–5 eingesetzt
worden sind.
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In
der Kelleretage 52 ist eine Luft-Wärmetauscheinheit 62 vorgesehen,
die mit einer Frischluftleitung 64 verbunden ist. Diese
Frischluftleitung 64 erstreckt sich durch die Außenwand 12 des
Hauses und das Erdreich 60 und ist mit der Umgebungsluft
in Strömungsverbindung. Von der Luft-Wärmetauscheinheit 62 geht
eine Belüftungsleitung 66 ab, die sich durch die Öffnung 32 in
der Außenwand 12 nach außen und durch
den Hohlraum 42 des Kastens 33 in Richtung Parterreetage 54 bzw.
Dachetage 56 erstreckt. Von der Belüftungsleitung 66 zweigen
jeweils Abzweigleitungen 68 ab, die sich durch die Außenwand 12 und
jeweils eine dort vorgesehene Öffnung 32 in die
Parterreetage 54 bzw. Dachetage 56 erstrecken
und – wie jeweils der Pfeil zeigt, Frischluft in diese
Etagen führen.
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Auf
der gegenüberliegenden Seite des Hauses 50 ist über
eine Abluftöffnung 70 eine Abluftleitung 72 zunächst
wiederum in den Hohlraum 42 des Kastens 33 geführt,
der sich auf der Rückseite des Hauses wie dies durch gestrichelte
Linien dargestellt ist – bis zur gegenüberliegenden
Seite des Hauses nach unten erstreckt und dort wiederum in die Luft-Wärmetauscheinheit 62 zurückgeführt
ist. Hier erfolgt der Wärmeaustausch zwischen der zurückgeführten
verbrauchten Luft und der zugeführten Frischluft. Nach
erfolgtem Wärmeaustausch wird die verbrauchte Luft mittels
der weiteren Abluftleitung 74 von der Luft- und Wärmetauscheinheit 62 nach
außen durch die Außenwand 12 geführt,
wie dies durch die Pfeildarstellung ersichtlich ist.
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Die
Luft-Wärmetauscheinheit 62 erfüllt die Funktion
der Be- und Entlüftung des Hauses, insbesondere der Beförderung
von überschüssigem Wasserdampf und verbrauchter
Luft aus dem Haus unter Austausch von Frischluft. Hierbei wird – gemäß der
in 6 gezeigten Ausführungsform – Frischluft
durch das Erdreich 60 geführt und dort vortemperiert.
Im Anschluss daran erfolgt die Wärmetauschung mit der über
die Abluftleitung 72 zugeführten Luft, die im
Anschluss daran nach außen geführt wird. Die nunmehr vorerwähnte
Frischluft wird ggf. weiter auf eine bestimmte Temperatur erwärmt
und dabei durch die Belüftungsleitungen 66, 68 in
die zu belüftenden Zimmer gefördert. Aus dem sich
ergebenden Überdruck in diesen Zimmer fließt zwangsläufig
verbrauchte Luft über die Abluftleitungen 72 in
den Luft-Wärmetauscher zurück, sodass sich hier
der Kreislauf vollendet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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