DE102009045668B3 - Insulating element for thermal insulation of building, has two air passage openings, recess for heat recovery unit, and heat accumulators for ventilation device, where accumulators are partly arranged in element and charged by exhaust air - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Dämmelement zur Wärmedämmung von Gebäuden. Wärmedämmelemente haben aufgrund steigender Energiepreise und einer permanenten Verschärfung der gesetzlichen Vorschriften im Hinblick auf den Dämmstandard von Wohn- und auch Nicht-Wohngebäuden eine erhöhte Bedeutung erlangt. Dabei zeichnet sich insbesondere die Entwicklung ab, dass einerseits Dämmschichtdicken an Gebäuden in den nächsten Jahren stetig zunehmen werden und andererseits auch der U-Wert (Wärme-Durchlässigkeits-Wert) der Materialien zu verbessern ist. Gegenwärtig sind im Sanierungsbereich Dämmschichtdicken zwischen 10 und 16 cm mit steigender Tendenz üblich. Teile der Gebäudeinstallation wie beispielsweise Lüftungskanäle müssen in diesem Fall neben der Durchführung durch die massive Gebäudewand auch durch die Dämmschicht geführt werden.The invention relates to an insulating element for thermal insulation of buildings. Thermal insulation elements have become increasingly important due to rising energy prices and a permanent tightening of legal regulations with regard to the insulation standard of residential and non-residential buildings. In particular, the development is emerging that on the one hand insulation thicknesses of buildings will increase steadily in the next few years and on the other hand, the U-value (heat transmission value) of the materials is to be improved. Currently, in the rehabilitation area insulation thicknesses between 10 and 16 cm are common with rising tendency. In this case, parts of the building installation, such as ventilation ducts, must be routed through the insulation wall in addition to the passage through the massive building wall.
Konzepte für die Integration thermisch wirkender Komponenten in die Außenhaut von Gebäuden finden sich insbesondere in der deutschen Offenlegungsschrift
Dabei betrifft die
Die erstgenannte
Ferner wird am Markt unter der Bezeichnung ”LTM Therme-Lüfter 1230” ein dezentrales Lüftungsgerät mit integrierten Wärmespeichern angeboten.Furthermore, a decentralized ventilation unit with integrated heat accumulators is offered on the market under the name "LTM Therme-Lüfter 1230".
Ausgehend von diesen Überlegungen stellt sich die Erfindung die Aufgabe, den durch die immer dicker werdende Dämmschicht insbesondere an Gebäudeaußenseiten entstehenden zusätzlichen Bauraum weiter sinnvoll zu nutzen.Based on these considerations, the invention has the object to continue to make reasonable use of the ever-thickening insulating layer, especially on building exterior sides resulting additional space.
Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 beschriebene Dämmelement gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung.This object is achieved by the insulating element described in
Das erfindungsgemäße Dämmelement zur Wärmedämmung von Gebäuden weist mindestens zwei Luftdurchtrittsöffnungen sowie mindestens eine Ausnehmung für eine Wärme rückgewinnungseinheit auf. In dem Dämmelement ist mindestens ein Wärmespeicher für eine Lüftungsvorrichtung mindestens teilweise angeordnet. Dabei ist der Wärmespeicher in der Weise beschaffen, dass er durch Abluft aufgeladen werden kann.The insulation element according to the invention for thermal insulation of buildings has at least two air passage openings and at least one recess for a heat recovery unit. In the insulating element at least one heat storage for a ventilation device is at least partially arranged. The heat storage is designed in such a way that it can be charged by exhaust air.
Das Dämmelement kann eine plattenförmige, insbesondere eine mindestens annähernd quaderförmige Geometrie aufweisen. Die in die Ausnehmung eingebrachte Wärmerückgewinnungseinheit ist als Wärmespeicher oder als kombiniertes Element aus Wärmespeicher und Wärmetauscher ausgebildet. Die Dicke des erfindungsgemäßen Dämmelements kann dabei ca. 14 cm bis 30 cm betragen.The insulating element may have a plate-shaped, in particular an at least approximately cuboidal geometry. The introduced into the recess heat recovery unit is designed as a heat storage or as a combined element of heat storage and heat exchanger. The thickness of the Dämmelements invention can be about 14 cm to 30 cm.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass der durch die Dicke der Dämmschicht insbesondere an der Außenseite von Wohn- oder auch sonstigen Gebäuden entstehende Bauraum sinnvoll genutzt werden kann. Die Integration des Wärmespeichers in das Dämmelement hat dabei den besonderen Vorteil, dass die Wärmerückgewinnung im Bereich der Außenseite eines Wandaufbaus stattfindet, was bauphysikalisch einen erheblichen Vorteil darstellt. Die Vorteile der Erfindung werden weiterhin deutlich, wenn man sich die Einbausituation eines Lüftungsgerätes in einer Außenwand vor Augen führt: Idealerweise werden insbesondere im Sanierungsfall in einer Außenwand runde Kernlochbohrungen hergestellt. Um den Aufwand für die Kernlochbohrung in einem vertretbaren Rahmen zu halten, sollte im Trockenbohrverfahren mit handelsüblichem Bohrwerkzeug gebohrt werden. Dabei sind die möglichen Bohrlochdurchmesser jedoch stark begrenzt, meist kleiner als 20 cm. Da aus bauphysikalischen Gründen das Einbringen einer Wärmedämmhülse in das Kernloch ratsam ist, verbleibt für die übrigen möglichen Komponenten eines Lüftungsgerätes nur noch weniger Platz, der nutzbare Durchmesser verringert sich um ca. 4 cm. Innerhalb dieses nutzbaren Durchmessers sind dann ein Luftfilter, ein Motor, gegebenenfalls zusätzliche Schalldämmelemente oder Heizregister oder regelungstechnische Komponenten zu integrieren. Hieraus wird deutlich, dass im Bereich des Kernloches in der massiven Wand der verbliebene zur Verfügung stehende Bauraum für mögliche Wärmerückgewinnungseinheiten ausgesprochen begrenzt ist. Darüber hinaus benötigt die Wärmerückgewinnungseinheit den meisten Platz. Von Vorteil ist es nun, wenn die angesprochenen Wärmerückgewinnungseinheiten nicht im Bereich des Kernloches in der massiven Wand, sondern in der sich anschließenden Wärmedämmung untergebracht werden können. Dies wird durch die Erfindung erreicht. Durch die Integration des Wärmespeichers in das Dämmelement wird ein Dämmelement geschaffen, das ohne weitere Anpassungserfordernisse problemlos in eine Außendämmung eines Gebäudes integriert werden kann. Die dem Gebäude und damit dem Kernloch zugewandte Luftdurchtrittsöffnung wird dabei mit der Kernbohrung in der massiven Wand zur Deckung gebracht, so dass ein Luftaustausch von dem Gebäudeinneren durch die Kernlochbohrung und das Lüftungsgerät sowie durch das Dämmelement mit dem Wärmespeicher möglich wird.The invention has the advantage that the installation space created by the thickness of the insulating layer, in particular on the outside of residential or other buildings, can be usefully used. The integration of the heat accumulator in the insulating element has the particular advantage that the heat recovery takes place in the region of the outside of a wall structure, which is a significant advantage in terms of building physics. The advantages of the invention will be further apparent when one considers the installation situation of a ventilation device in an outer wall: Ideally round core hole bores are produced in particular in the case of renovation in an outer wall. In order to keep the effort for the core hole drilling in a reasonable framework, should be drilled in the dry drilling method with commercially available drilling tool. However, the possible hole diameter is very limited, usually less than 20 cm. Since for building physical reasons, the introduction of a thermal insulation sleeve in the core hole is advisable, remains for the remaining possible components of a ventilation unit only less space, the usable diameter is reduced by about 4 cm. Within this useful diameter then an air filter, a motor, possibly additional sound insulation or heating or control components to integrate. It is clear from this that in the area of the core hole in the solid wall, the remaining available space for possible heat recovery units is extremely limited. In addition, the heat recovery unit needs the most space. It is advantageous if the mentioned heat recovery units can not be accommodated in the area of the core hole in the solid wall, but in the subsequent thermal insulation. This is achieved by the invention. By integrating the heat accumulator in the insulating element an insulating element is created, which without further Adaptation requirements can be easily integrated into an external insulation of a building. The building and thus the core hole facing air passage opening is made to coincide with the core hole in the solid wall, so that an exchange of air from the building interior through the core hole and the ventilation unit and through the insulating element with the heat storage is possible.
Der Wärmespeicher muss dabei im eingebauten Zustand nicht zwangsläufig vollständig in dem erfindungsgemäßen Dämmelement integriert sein. Es ist ebenso denkbar, dass der Wärmespeicher über eine Plattenseite übersteht und sich somit gegebenenfalls in einer Aussparung der massiven Wand befindet oder Teile des Wärmespeichers in der Kernlochbohrung bzw. innerhalb der Dämmhülse in der Kernbohrung der massiven Wand sitzen. Dabei kann der überwiegend durch den Wärmespeicher beanspruchte Bauraum in dem Dämmelement angeordnet sein. Auch die Anordnung weiterer Wärmespeicher in der Wand ist denkbar.The heat storage must not necessarily be fully integrated in the installed insulating element in the installed state. It is also conceivable that the heat accumulator protrudes beyond a plate side and thus optionally located in a recess of the solid wall or parts of the heat accumulator in the core hole or within the insulating sleeve in the core bore of the solid wall sit. In this case, the space occupied mainly by the heat storage space can be arranged in the insulating element. The arrangement of additional heat storage in the wall is conceivable.
Dadurch, dass die Luftdurchtrittsöffnungen optional jeweils auf Oberflächen des Dämmelementes angeordnet sein können, die senkrecht zueinander angeordnet sind, kann insbesondere im Bereich von Fensterleibungen eine vorteilhafte Einbausituation geschaffen werden, wie anhand der Figurenbeschreibung näher erläutert werden wird.The fact that the air passage openings can optionally be arranged in each case on surfaces of the insulating element, which are arranged perpendicular to each other, an advantageous installation situation can be created especially in the area of window reveals, as will be explained in more detail with reference to the figure description.
Es ist ebenfalls denkbar, die Luftdurchtrittsöffnungen jeweils auf Oberflächen des Dämmelementes anzuordnen, die parallel zueinander angeordnet sind. Auch diese Variante wird anhand der Figurenbeschreibung näher ausgeführt.It is also conceivable to arrange the air passage openings respectively on surfaces of the insulating element, which are arranged parallel to each other. This variant will be explained in more detail with reference to the description of the figures.
Die Erfindung ermöglicht es darüber hinaus, die Dimensionen des verwendeten Wärmespeichers so zu wählen, dass er seine optimale thermische Wirkung entfalten kann; das heißt, dass ein möglichst großer Anteil der in der Abluft enthaltenen Wärmeenergie zurückgewonnen und der Frischluft zugeführt werden kann.The invention also makes it possible to choose the dimensions of the heat accumulator used so that it can develop its optimal thermal effect; that is, the largest possible portion of the heat energy contained in the exhaust air recovered and the fresh air can be supplied.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.The invention will be described with reference to the drawing.
Es zeigt:It shows:
Eine weitere Variante ist in
Ein weiterer Vorteil der in
Im Allgemeinen wird es darüber hinaus vorteilhaft sein, wenn die erfindungsgemäße Anordnung in der Weise ausgeführt wird, dass die komplette Reinigung und Revision aller Bauteile von der Rauminnenseite her möglich ist.In general, it will also be advantageous if the arrangement according to the invention is carried out in such a way that the complete cleaning and revision of all components from the inside of the room is possible.
Hierzu kann beispielsweise der Wärmespeicher als modular aufgebautes oder flexibles Element gestaltet sein, das ebenfalls von der Gebäudeinnenseite her aus- und wieder eingebaut werden kann.For this purpose, for example, the heat storage be designed as a modular or flexible element that can also be removed from the inside of the building and re-installed.
Ferner muss die Ausnehmung in dem erfindungsgemäßen Dämmelement nicht zwangläufig wie gezeichnet eine quaderförmige Geometrie aufweisen, auch runde Geometrien sind denkbar.Furthermore, the recess in the insulation element according to the invention does not necessarily have to have a cuboidal geometry as shown, even round geometries are conceivable.
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