DE102014018800A1

DE102014018800A1 - Verstellbare Wärmedämmvorrichtung

Info

Publication number: DE102014018800A1
Application number: DE102014018800.0A
Authority: DE
Inventors: Sergej Kvasnin
Original assignee: I[n]solation Ug (haftungsbeschrankt)
Current assignee: I[n]solation Ug (haftungsbeschrankt)
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2016-06-23
Also published as: WO2016096224A1

Abstract

Es wird eine verstellbare Wärmedämmvorrichtung für die Integration in eine Gebäudehülle mit einer Mehrzahl von auf einer Aufrollwalze aufwickelbaren Folienbahnen aus Kunststoff, bei der die Folienbahnen durch eine Abstandhaltervorrichtung in von der Aufrollwalze abgewickelter Position parallel beabstandet zueinander gehalten sind, so dass sich zwischen den Folienbahnen luftgefüllte, zirkulationsfreie, vorzugsweise senkrecht sich erstreckende Zwischenräume ergeben, vorgestellt, bei der erfindungsgemäß die Abstandhaltervorrichtung aus mindestens zwei an der Aufrollwalze (1) parallel beanstandet mit ihrem einen Ende festgelegten, biegsamen, streifenförmigen Stabilisierungsbändern (4a) besteht, an denen in Abständen senkrecht zur Längsachse der Stabilisierungsbänder (4a) angeordnete, streifenförmige, die parallel beabstandeten Stabilisierungsbänder verbindende Folienstege (3) festgelegt sind, die mit dem oberen Rand jeweils einer Folienbahn (2) verbunden sind, wobei die Stabilisierungsbänder (4a) auf die Aufrollwalze (1) auf- und abwickelbar sind und in abgewickelter Position eine gradlinig von der Aufrollwalze (1) waagerecht abstehende biegesteife Position einnehmen.

Description

Technisches Umfeld
Die Erfindung betrifft eine verstellbare Wärmedämmvorrichtung für die Integration in eine Gebäudehülle mit einer Mehrzahl von auf einer Aufrollwalze aufwickelbaren Folienbahnen aus Kunststoff, bei der die Folienbahnen durch eine Abstandhaltervorrichtung in von der Aufrollwalze abgewickelter Position parallel beabstandet zueinander gehalten sind, so dass sich zwischen den Folienbahnen luftgefüllte zirkulationsfreie, vorzugsweise senkrecht sich erstreckende Zwischenräume ergeben.
Stand der Technik
Architekten und Bauplaner haben in der Vergangenheit ihr Augenmerk in Bezug auf Wärmeverluste an Gebäuden hauptsächlich auf Fensterflächen gerichtet, da infolge der Wärmedurchgangskoeffizienten der verwendeten Fensterscheiben hier mit Rolladen oder rolladenähnlichen Vorrichtungen nicht unwesentliche Verbesserungen der Wärmeisolierung erzielt werden konnten.
Spezielle für diese Zwecke aus dem Stand der Technik bekannten Wärmedämmvorrichtungen weisen zum Zwecke der Isolierung mehrere voneinander getrennte Vorhangbahnen auf, die im ausgebreiteten Zustand Luftkammern bilden. So ist beispielsweise aus der DE 32 18 469 A1 bekannt, vor Fenstern einen wärmedämmenden Vorhang vorzusehen, der aus mehreren parallelen Kunststoffbahnen besteht, die von einer oder mehreren Walzen abgezogen werden, so dass der wärmedämmende Vorhang bei Bedarf heruntergezogen bzw. ausgebreitet oder aufgerollt werden kann. In der genannten Schrift ist vorgesehen, dass die Bahnen übereinander auf eine Walze oder einzeln auf mehrere Walzen aufwickelbar sind und dass zwischen den Bahnen stationäre Führungselemente zum Getrennthalten der abgewickelten Bahnen angeordnet sind. Die einzelnen Bahnen werden dabei an ihrem unteren, dem Fensterbrett zugewandten Ende durch einen starren Abstandhalter, beispielsweise eine Platte, miteinander verbunden. Die Bahnen sind an diesem Abstandhalter mit gleichen Abständen befestigt, die sie durch Führungselemente erhalten, die sich am oberen Ende der einzelnen Bahnen, d. h. an der Oberkante des Fensters befinden. Die Führungselemente beanspruchen dabei naturgemäß einen entsprechenden Platz, so dass die Anzahl der Bahnen durch die Breite der Fensterleibung begrenzt ist.
Darüber hinaus ist aus der DE 27 35 654 A1 ein aus mehreren senkrecht nach unten hängenden Folienblättern bestehender Vorhang für eine Wärmedämmung vor einem Fenster bekannt. Die Bahnen des Vorhanges sind gleichzeitig in direkter Berührung auf eine Wickelwalze aufrollbar. Zwischen den Bahnen sind Abstandhalter angeordnet, welche auf einer Fläche der Folienblätter angebunden sind. Die Abstandhalter weisen eine lamellenartige längliche und elastische Ausbildung auf und haben eine bogenförmige Gestalt.
Aus der WO 92/18737 A1 ist darüber hinaus eine aufrollbare Wärmedämmung für ein Fenster mit einer Aufrollwalze bekannt, auf die eine Wärmedämmmatte aufrollbar ist. Die Wärmedämmmatte besteht aus mehreren parallel zueinander angeordneten Folien, die über Distanzstege miteinander verbunden sind. Die Distanzstege sind an den Folien schwenkbeweglich angeordnet derart, dass die Distanzstege zu Beginn des Abrollvorganges parallel zu den Folien liegen und die Folien in Erstreckungsrichtung dabei zueinander versetzt sind.
Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten beispielhaft oben beschriebenen Vorrichtungen ist es, dass für die Herstellung der Luftzwischenräume zwischen den einzelnen Folien im von der Aufrollwalze abgewickelten Zustand ein nicht unbeträchtlicher Aufwand bei der Herstellung erforderlich ist. Notwendig sind regelmäßig in Material und Ausgestaltung speziell ausgebildete Abstandsvorrichtungen, die in Verbindung mit den verwendeten Folienbahnen zum Einsatz kommen.
Aufgabe der Erfindung
Ausgehend von den geschilderten Beispielen aus dem Stand der Technik und den hierbei vorhandenen Nachteilen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine verstellbare Wärmedämmvorrichtung für die Integration in eine Gebäudehülle mit den eingangs geschilderten gattungsgemäßen Merkmalen so zu verbessern, dass sie einfach und kostengünstig herstellbar ist. Insbesondere sollen die verwendeten Bauteile am Markt kostengünstig verfügbar sein, so dass an sie keine besonderen Anforderungen in Bezug auf ihre Herstellung sowie die Montage der Wärmedämmvorrichtung gestellt sind.
Lösung der Aufgabe
Die gestellte Aufgabe wird in Zusammenschau mit den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruches 1 durch die im kennzeichnenden Teil offenbarte technische Lehre gelöst.
Erfindungswesentlich dabei ist es, dass die Abstandhaltervorrichtung aus mindestens zwei an der Aufrollwalze mit ihrem einen Ende festgelegten biegsamen streifenförmige Stabilisierungsbändern besteht, an denen senkrecht zur Längsachse der Stabilisierungsbänder in Abständen angeordnete streifenförmige, die Stabilisierungsbänder verbindende Folienstege festgelegt sind, die mit dem oberen Rand jeweils einer Folienbahn verbunden sind, wobei die Stabilisierungsbänder auf die Aufrollwalze auf- und abwickelbar sind und in abgewickelter Position eine gradlinige von der Aufrollwalze waagerecht abstehende biegesteife Position einnehmen.
Die spezielle Gestaltung der Abstandhaltervorrichtung zeichnet sich durch die Verwendung von Bauteilen aus, die für andere Anwendungen seit langem am Markt Verwendung finden. Für die Stabilisierungsbänder lassen sich beispielsweise Metallbänder verwenden, wie sie üblicherweise für metallische Maßbänder benutzt werden. Die oben beschriebenen Folienstege, welche mit dem oberen Rand einer Folienbahn verbunden sind, sind hinsichtlich einer anderen Anwendung beispielsweise als Lamellen von Metalljalousien üblich.
Die für den Zusammenbau der verstellbaren Wärmedämmvorrichtung notwendigen fertigungstechnischen Abläufe lassen sich aufgrund des Materials mit herkömmlichen aus dem Metallbau bekannten Maschinen kostengünstig realisieren, so dass die Gesamtkonstruktion insgesamt kostengünstig, konstruktiv einfach und zuverlässig ist.
Besondere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich zusätzlich zusammen mit der technischen Lehre des Anspruches 1 aus den Merkmalen der auf den Hauptanspruch rückbezogenen Unteransprüche.
Es hat sich herstellungstechnisch insbesondere als vorteilhaft erwiesen, die Verbindung der Folienstege mit den Stabilisierungsbändern dadurch herbeizuführen, dass die Folienstege Durchbrechungen aufweisen. Die Durchbrechungen sind dabei in ihrem Querschnitt so bemessen, dass sich die als Stabilisierungsbänder verwendeten, im Querschnitt gewölbten Federbänder an den Rändern der Querschnitte der Durchbrechungen abstützen und so eine Reibverbindung zwischen Folienbändern und Stabilisierungsbändern herbeigeführt wird.
Zusätzlich kann es zweckmäßig sein, zwischen den Folienstegen auf die Stabilisierungsbänder Abstandhalter für die parallel nebeneinander angeordneten Folienbahnen aufzustecken. Durch diese Maßnahme ist unter allen Rahmenbedingungen gewährleistet, dass die Folienbahnen gleichmäßig beabstandete Luftzwischenräume bilden.
Um beim Abwickeln der Stabilisierungsbänder von der Aufrollwalze die gewünschte, vorzugsweise horizontale Ausrichtung der Stabilisierungsbänder zu erzielen, kann es darüber hinaus vorteilhaft sein, das vordere freie Ende eines Stabilisierungsbandes während des Abwickelvorgangs durch eine Führungsvorrichtung in horizontaler Richtung zu stützen. Die Führungsvorrichtung kann dabei so ausgebildet sein, dass sie einen Halteschlitten aufweist, welcher in einer im wesentlichen horizontal, senkrecht zur Längsachse der Aufrollwalze angeordneten Längsführung verschieblich ist und einen nach unten zu den Folienbahnen weisenden Tragarm aufweist.
Am freien Ende des Tragarmes kann in unterschiedlicher Art und Weise eine Verbindung zum freien Ende des Stabilisierungsbandes herbeigeführt werden. Beispielsweise kann am Ende des Tragarmes ein Halteelement in Form eines Hakens angeordnet werden, welcher beim Abrollvorgang mit dem freien Ende des Stabilisierungsbandes eine formschlüssige Verbindung eingeht.
Eine andere Variante des Halteelementes sieht vor, dass dieses als Ausnehmung im Tragarm ausgebildet ist, in welches das freie Ende des Stabilisierungsbandes beim Abwickelvorgang von der Aufrollwalze eingreift und dieses entlang der Führungsbahn weiterschiebt.
Darüber hinaus kann die Ausgestaltung der Folienbahnen selbst in unterschiedlicher Weise erfolgen. Die Folienbahnen können beispielsweise aus durchsichtigem Kunststoffmaterial bestehen, wobei sich in der Praxis die Beschichtung mit einer Reflektionsschicht bewährt hat. Zur Stabilisierung des für die gute Dämmwirkung der Wärmedämmvorrichtung verantwortlichen Folienbahnen hat es sich darüber hinaus als vorteilhaft erwiesen, wenn die äußeren Folienbahnen eine größere Dicke aufweisen als die zwischen den äußeren Folienbahnen angeordneten weiteren Folienbahnen. Diese Gestaltung unterstützt darüber hinaus den Schutz des gesamten Folienvorhanges.
Die geschilderte verstellbare Wärmedämmvorrichtung kann wie im Gattungsbegriff bezeichnet als integrativer Bestandteil einer Gebäudehülle Verwendung finden. Sie kann somit sowohl vor Fensterbereichen als auch vor Wandbereichen eingesetzt werden.
Als Schutz der Wärmedämmvorrichtung kann es dabei zweckmäßig sein, an der zur Außenseite einer Hauswand oder eines Fensters gerichteten Seite der Wärmedämmvorrichtung eine transparente Schutzwand anzuordnen. Diese Schutzwand kann beispielsweise aus Glas bestehen, sie kann allerdings auch aus Acrylstegplatten aufgebaut sein. Zusätzlich vorteilhaft in diesem Zusammenhang ist es, wenn die Schutzwand mit einer photovoltaischen Beschichtung zur Stromerzeugung versehen ist.
Hinsichtlich einer möglichen Vormontage der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie Ihrer Händelbarkeit auf einer Baustelle sieht eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes vor, die Vorrichtung in ein Wärmedämm-Einbaumodul zu integrieren. Das Wärmedämm-Einbaumodul weist dabei ein kastenförmiges Gehäuse auf, welches einseitig an der zur Umgebung gerichteten Außenseite des Gehäuses mit einer transparenten Abdeckung versehen ist. Die Abdeckung kann beispielsweise aus Glas oder Kunststoff bestehen und bildet zusammen mit dem der zur Innenseite des Gebäudes gerichteten Rückwand, Seitenwänden sowie Deckel 17 und Boden 18 einen geschlossenen Innenraum, in dem die verstellbare Wärmedämmvorrichtung komplett montiert werden kann. Das gesamte Modul wird dann in geeignete Ausnehmungen innerhalb der Gebäudehülle eines Bauwerkes eingesetzt.
An der der vorderen Schutzwand aus Glas oder Kunststoff abgewandten Hinterseite der Wärmedämmvorrichtung, die zum Innenbereich des Gebäudes weist, kann als Alternative zur normalen Rückwand das Wärmedämm-Einbaumodul mit einem Wärmespeicher versehen sein. Der Wärmespeicher kann als Solarkollektor ausgebildet sein, welcher mit einer Flachseite Bestandteil der zur Innenseite gerichteten Oberfläche der Gebäudehülle ist. Auf diese Weise lässt sich mittels der im Wärmespeicher durch die Sonneneinstrahlung gespeicherten Wärmeenergie eine Flächenheizung realisieren, wobei insbesondere eine zeitlich versetzte Abführung der Wärmeenergie ins Hausinnere von Vorteil ist.
Zum zeitversetzten Heizen von Innenräumen ist die Möglichkeit gegeben, an die zur Innenseite des Gebäudes gerichtete Wandung des Wärmedämm-Einbaumoduls eine Beschichtung mit Bestandteilen eines Phasenwechselmaterials (PCM) anzubringen. Diese Maßnahme ist insbesondere bei Ausbildung der Rückwand des Wärmedämm-Einbaumoduls als Wärmespeicher von Vorteil. Das in der Beschichtung enthaltene Phasenwechselmaterial (PCM) kann dabei in eine mikroverkapselte Struktur eingebettet sein.
Für die Anordnung des Wärmedämm-Einbaumoduls vor Fensterflächen wird die Rückwand selbstverständlich durch ein transparentes Bauteil in Form einer Glas- oder Kunststoffscheibe ersetzt.
Zusätzlich kann der vorgesehene Wärmespeicher durch gesteuerte Lüftungsklappen zur Aufheizung von Zugluft von der Außenseite oder von Innenluft des angeschlossenen Gebäudes genutzt werden. Durch geeignete Maßnahmen wie einen Ventilatoreinbau ist somit auch an von der Sonne abgewendeten Hausräumen eine Wärmeenergieübertragung möglich.
Da Voraussetzung für die Aufheizung eines verwendeten Wärmespeichers die Aufheizung des Innenraumes des vorhandenen Wärmedämm-Einbaumoduls ist, kann selbstverständlich auch diese Aufheizung (bei aufgerollten Wärmedämm-Folienbahnen) mit den vorhandenen Lüftungsklappen und weiteren konstruktiven Maßnahmen direkt zur Innenraumheizung genutzt werden, falls die Rückseite des Wärmedämm-Einbaumoduls nicht als Wärmespeicher ausgebildet ist.
Figurenbeschreibung
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1a eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zustand größtmöglicher Isolationswirkung
1b die Wärmedämmvorrichtung aus 1 im teilaufgerollten Zustand,
1c die Wärmedämmvorrichtung aus 1 im aufgerollten Zustand,
2 eine Teilschnittdarstellung der zur Wärmedämmvorrichtung gehörenden Abstandhaltervorrichtung,
3 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Wärmedämmvorrichtung aufgebaut als ein Wärmedämmmodul,
4 eine Teildraufsicht auf eine erfindungsgemäße Wärmedämmvorrichtung im Bereich der Aufhängung der Folienbahnen entsprechend einer ersten Ausgestaltungsvariante und
5 einen Teilbereich der erfindungsgemäßen Wärmedämmvorrichtung im Bereich der Aufhängung der Folienbahnen entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsvariante
Die 1A bis 1C erläutern schematisch die Verstellmöglichkeit der erfindungsgemäße Wärmedämmvorrichtung und geben gleichzeitig Einzelheiten des Aufbaus wider.
Wesentliche Elemente des Gegenstandes der Erfindung sind eine Aufrollwalze 1, auf die eine Mehrzahl von Folienbahnen 2 aufwickelbar ist. Die Folienbahnen 2 bestehen aus einem dünnen Kunststoffmaterial und sind vorzugsweise durchsichtig ausgebildet. Je nach Länge der Folienbahnen 2 besitzen diese in unterschiedlicher Höhe Folienstege 3, die mit den Folienbahnen 2 auf geeignete Weise beispielsweise durch Verklebung verbunden sind. In der Darstellung der 1 und 3 befinden sich die Folienstege am oberen und unteren Rand der Folienbahnen. In der Mitte ist ein Stabilisierungsband 4 ohne Folienstege direkt durch Öffnungen 24 in den Folienbahnen 2 hindurchgeführt, wobei der Abstand der Folienbahnen 2 durch zwischengeschaltete Abstandhalter herbeigeführt wird. Die Folienstege 3 sind mittels Stabilisierungsbändern 4 miteinander verbunden, wobei wie dies aus 1a ersichtlich ist, das oberste Stabilisierungsband 4a mit seinem einen Ende an der Aufrollwalze 1 festgelegt ist. An seinem gegenüberliegenden vorderen freien Ende ist das Stabilisierungsband 4a durch eine Führungsvorrichtung 5 in seiner horizontalen Position unterstützt.
Die Folienbahnen 2 mit den daran festgelegten Folienstegen 3 sind auf den Stabilisierungsbändern 4, 4a, parallel beabstandet angeordnet, so dass sich zwischen den Folienbahnen luftgefüllte, zirkulationsfreie, vorzugsweise senkrecht sich erstreckende Zwischenräume ergeben. Durch diesen Aufbau wird die Isolationswirkung der Wärmedämmvorrichtung erzielt. Gleichzeitig kann durch die Transparenz der Folienbahnen 2 Licht die Wärmedämmvorrichtung durchbrechen.
Die erfindungsgemäße Wärmedämmvorrichtung ist deshalb für den Einbau in eine Gebäudehülle oder das Vorhängen vor eine Gebäudehülle sowohl im Bereich von Mauerwandungen als auch im Bereich von Fenstern geeignet. Da je nach Witterungsverhältnissen und Jahreszeiten eine unterschiedliche Wärmedämmung von Gebäuden gewünscht ist, besitzt die erfindungsgemäße Wärmedämmvorrichtung die Eigenschaft, verstellbar zu sein. Diese Verstellbarkeit ergibt sich durch die Tatsache, dass die Folienbahnen 2 mit den daran festgelegten Folienstegen 3 über die Stabilisierungsbänder 4a auf die Aufrollwalze 1 aufgewickelt werden können.
In der 1B ist schematisch ein Stadium während des Aufwickelvorganges der Folienbahnen 2 auf die Aufrollwalze 1 dargestellt. Der Aufrollvorgang geht so vonstatten, dass das Stabilisierungsband 4a durch Drehung der Aufrollwalze 1 in Richtung des Pfeiles P zurückgezogen wird, wobei sich sowohl das Stabilisierungsband 4a als auch die daran gelenkig festgelegten Folienstege 3 an die Oberfläche der Aufrollwalze 1 anschmiegen. Dieser Vorgang führt zu einer Reduzierung des Abstandes der einzelnen Folienbahnen 2 bis hin zu der in der 1c dargestellten Position, in der die Folienbahnen 2 insgesamt auf der Aufrollwalze 1 gelagert sind.
Beim Abrollvorgang werden die Folienbahnen 2 in entgegengesetzter Richtung des Pfeiles P langsam von der Aufrollwalze 1 abgewickelt, wobei die Folienbahnen 2 durch die am unteren Ende jeder Folienbahn 2 angeordneten Folienstege 3 das nötige Gewicht bereitstellen, um eine geordnete Abwicklung zu gewährleisten. Ist prinzipiell die Gesamthöhe der Folienbahnen 2 von der Aufrollwalze 1 abgewickelt, so schiebt sich das oberste Stabilisierungsband 4a von der Walze ab, wobei das vordere Ende des obersten Stabilisierungsbandes 4a aufgrund seiner konstruktiven Gestaltung sich in horizontaler Richtung von der Aufrollwalze 1 wegbewegt. Diese Eigenschaft wird dadurch hervorgerufen, dass das Stabilisierungsband als in seinem Querschnitt gewölbtes Federband wie es beispielsweise bei Maßbändern üblich ist, ausgebildet ist. Die Horizontalbewegung des obersten Stabilisierungsbandes 4a wird zusätzlich durch die oben erwähnte Führungsvorrichtung 5 unterstützt.
Diese Führungsvorrichtung 5 besteht im wesentlichen aus einer horizontalen, senkrecht zur Längsachse der Aufrollwalze 1 angeordneten Längsführung 6, in der ein Halteschlitten 7 verschieblich angeordnet ist. Längsführung 6 und Halteschlitten 7 sind dabei Teile einer Traverse 8, die sich oberhalb der erfindungsgemäßen Wärmedämmvorrichtung befindet und gleichzeitig einen Träger 9 für die drehbare Lagerung der Aufrollwalze 1 aufweist. An der Traverse 8 können gleichzeitig die Bauteile des elektrischen Antriebes der Aufrollwalze 1 sowie gegebenenfalls des Antriebes des Halteschlittens 7 der Führungsvorrichtung 5 angebaut sein.
Damit die Führungsvorrichtung 5 ihre Funktion der Unterstützung der Horizontalposition des Stabilisierungsbandes 4a erfüllen kann, ist am Halteschlitten 7 ein nach unten vorstehender Tragarm 10 vorhanden. Am unteren freien Ende des Tragarmes 10 befindet sich beispielhaft in den 1A bis 1C dargestellt ein Hakenteil 11 mit einer Auflagefläche, auf der das äußere freie Ende des obersten Stabilisierungsbandes 4a während des Auf- und Abrollvorganges zur Anlage kommt.
Die Ausgestaltung des Tragarmendes 10 mit dem Hakenteil 11 kann natürlich auch anders gestaltet werden, sofern die Unterstützungsfunktion für das vordere Ende des Stabilisierungsbandes 4a gewährleistet ist. Denkbar ist in diesem Zusammenhang beispielsweise die Einbringung einer Ausnehmung in den Tragarm 10 an geeigneter Stelle, in die das vordere freie Ende des Stabilisierungsbandes 4a einfahren kann.
Um die Folienstege 3 mit den daran festgelegten Folienbahnen 2 auf den Stabilisierungsbändern 4, 4a, ortsfest jedoch gelenkig festzulegen, sieht eine erfindungsgemäße Gestaltung vor, in die Folienstege 3 jeweils an der Kontaktstelle mit einem Stabilisierungsband 4, 4a eine Ausnehmung 12 einzubringen. Die Ausnehmung 12 ist vorzugsweise rechteckförmig gestaltet und wird von den Stabilisierungsbändern 4, 4a durchgriffen. Eine Detaildarstellung, aus der der Aufbau deutlich wird, ist in der 2 dargestellt. Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass das bogenförmig ausgebildete Stabilisierungsband 4, 4a, sich mit seinen Endbereichen in den Ecken der Ausnehmung 12 abstützt, wobei gleichzeitig die Oberkante der Wölbung in Kontakt mit der Oberseite der Ausnehmung 12 tritt. Durch die zwischen den Bauteilen Foliensteg 3 und Stabilisierungsband 4, 4a erzielte Reibung ist zum einen eine exakte Positionierung der Folienstege 3 auf den Stabilisierungsbändern 4, 4a gewährleistet. Gleichzeitig besteht jedoch die Möglichkeit, dass die Folienstege 3 sich auf den Stabilisierungsbändern 4, 4a drehen können, wie dies für den Aufwickelvorgang notwendig ist und wie dies in der 1B gezeigt ist.
Um zusätzlich die Positionierung der Folienstege 3 auf den Stabilisierungsbändern 4, 4a zu sichern, kann es zweckmäßig sein, zwischen den einzelnen Folienstegen 3 Abstandhalter 13 anzuordnen. Für diese Abstandhalter 13 existieren unterschiedliche Lösungen, wobei in den 4 und 5 beispielhaft zwei Varianten dargestellt sind.
Die Abstandhalter 13 in der 4 sind dabei zu einem einzigen Gesamtbauteil zusammengefasst, in dem die einzelnen Abstandhalter 13 mittels Verbindungsstegen 14 gekoppelt sind. Die Verbindungsstege befinden sich in Flucht mit dem jeweiligen Stabilisierungsband 4, 4a, an dem sie durch geeignete Maßnahmen festgelegt sind.
Alternativ zur Ausführungsform nach 4 können die Abstandhalter 13 auch als einzelne Bauteile zwischen den Folienstegen 3 angeordnet werden. Diese Ausgestaltungsvariante ist in der 5 dargestellt und sieht vor, beim Zusammenbau der erfindungsgemäßen Wärmedämmvorrichtung jeweils nach Aufschieben eines Foliensteges 3 den entsprechenden Abstandhalter 13 und dann wieder einen Foliensteg 3 usw. auf die Stabilisierungsbänder 4, 4a aufzufädeln.
Die Wirkung der erfindungsgemäßen verstellbaren Wärmedämmvorrichtung kann zusätzlich durch verschiedene Maßnahmen gesteigert werden.
Denkbar ist hierbei beispielsweise das Aufbringen einer reflektierenden Schicht auf die einzelnen Folienbahnen 2, die eine Reflektion des einfallenden Sonnenlichtes bewirken und somit die Isolationswirkung steigern.
Denkbar ist darüber hinaus, die äußerste zur Umgebung weisende Folienschicht der Wärmedämmvorrichtung mit einer photovoltaischen Beschichtung zu versehen. Auf diese Weise kann das einfallende Sonnenlicht in elektrische Energie umgewandelt werden, was insbesondere bei Verwendung der Wärmedämmvorrichtung vor Wandflächen eines Gebäudes zusätzlich vorteilhaft sein kann.
Alternativ zu der zusätzlichen Erzeugung von elektrischer Energie kann es darüber hinaus vorteilhaft sein, wenn an der zur Innenseite des Gebäudes angeordneten Rückseite der Wärmedämmvorrichtung ein Wärmespeicher 15 angeordnet wird. Der Wärmespeicher 15 dient dazu, Wärmeenergie aufzunehmen und diese gespeicherte Wärmeenergie zeitversetzt zur Innenseite des Gebäudes beispielsweise als Wandheizung abzugeben. Die Steuerung der Wärmeaufnahme des Wärmespeichers 15 kann dabei durch Steuerung der verstellbaren Wärmedämmvorrichtung vorgenommen werden. Ein großer Bedarf an Wärmeenergie im Wärmespeicher 15 wird beispielsweise durch Aufrollen der Folienbahnen 2 erzielt, so dass das Sonnenlicht direkt auf die Außenseite des Wärmespeichers 15 treffen kann.
Eine zusätzliche Ausgestaltungsvariante des Gegenstandes der Erfindung sieht vor, zum Schutz der recht empfindlichen Folienbahnen 2 diese an ihrer Vorderseite mit einer transparenten Abdeckung zu versehen. Diese Abdeckung kann aus Glas oder Kunststoff bestehen, wobei denkbar ist, Einbaumodule vorzufertigen, wie sie in der 3 schematisch dargestellt sind.
Die Einbaumodule weisen dabei ein kastenförmiges Gehäuse auf, welches einseitig mit dem Wärmespeicher 15 versehen ist. An der gegenüberliegenden zur Umgebung gerichteten Außenseite des Gehäuses ist dieses mit einer transparenten Abdeckung 16 versehen. Die Abdeckung 16 kann beispielsweise aus Glas oder Kunststoff bestehen und bildet zusammen mit dem Wärmespeicher 15, Seitenwänden sowie Deckel 17 und Boden 18 einen geschlossenen Innenraum, in dem die verstellbare Wärmedämmvorrichtung komplett montiert werden kann. Das gesamte Modul wird dann in geeignete Ausnehmungen innerhalb der Gebäudehülle eines Bauwerkes eingesetzt.
An der der vorderen Abdeckung 16 aus Glas oder Kunststoff abgewandten Hinterseite der Wärmedämmvorrichtung, die zum Innenbereich des Gebäudes weist, kann als Alternative zu einer normalen Rückwand das Wärmedämm-Einbaumodul statt mit dem Wärmespeicher 15 auch mit einer zweiten transparenten Wandung versehen sein. Dies Ausbildung ist in den Figuren aufgrund ihrer klaren technischen Konzeption nicht dargestellt.
Der Wärmespeicher 15 kann als Solarkollektor ausgebildet sein, welcher mit einer Flachseite Bestandteil der zur Innenseite gerichteten Oberfläche der Gebäudehülle ist. Auf diese Weise lässt sich mittels der im Wärmespeicher 15 durch die Sonneneinstrahlung gespeicherten Wärmeenergie eine Flächenheizung realisieren, wobei eine zeitlich versetzte Abführung der Wärmeenergie ins Hausinnere von Vorteil sein kann.
Zu diesem zeitversetzten Heizen von Innenräumen ist die Möglichkeit gegeben, an die zur Innenseite des Gebäudes gerichtete Wandung des Wärmedämm-Einbaumoduls eine Beschichtung 23 mit Bestandteilen eines Phasenwechselmaterials (PCM) anzubringen. Diese Maßnahme ist insbesondere bei Ausbildung der Rückwand des Wärmedämm-Einbaumoduls als Wärmespeicher 15 von Vorteil. Das in der Beschichtung 24 enthaltene Phasenwechselmaterial (PCM) kann dabei in eine mikroverkapselte Struktur eingebettet sein.
Als zusätzlich vorteilhaft kann dabei die Tatsache angesehen werden, dass das Wärmedämm-Einbaumodul mit zusätzlichen Durchlässen 19 in der Rückseite sowie Durchlässen 20 in der Vorderseite des Einbaumoduls versehen wird. Mittels der Durchlässe 19 und 20 kann eine Luftzirkulation erzielt werden, durch die eine Kühlung oder Aufheizung der Innenraumluft eines Gebäudes vorgenommen werden kann. Die Durchlässe 19 und 20 werden dabei durch Klappen 21 verschließbar gestaltet, wobei ein elektrischer Antrieb der Lüftungsklappen 21 in Abhängigkeit vorhandener Umgebungstemperaturen eine präzise Steuerung des gewünschten Luftaustausches mit der Umgebung oder dem Innenraum ermöglicht. Eine transparente Abtrennung 22 zwischen Wärmedämmvorrichtung und Wärmespeicher erlaubt dabei eine Luftzirkulation innerhalb des Wärmedämm-Einbaumoduls, ohne dass die Folienbahnen 3 in Schwingungen geraten. Durch geeignete Maßnahmen wie einen Ventilatoreinbau ist somit auch an von der Sonne abgewendeten Hausräumen eine Wärmeenergieübertragung möglich.
Da Voraussetzung für die Aufheizung eines verwendeten Wärmespeichers 15 die Aufheizung des Innenraumes des vorhandenen Wärmedämm-Einbaumoduls ist, kann selbstverständlich auch diese Aufheizung (bei aufgerollten Wärmedämm-Folienbahnen 3) mit den vorhandenen Lüftungsklappen 21 und weiteren konstruktiven Maßnahmen direkt zur Innenraumheizung genutzt werden, falls die Rückseite des Wärmedämm-Einbaumoduls nicht als Wärmespeicher ausgebildet ist.
Bezugszeichenliste

1: Aufrollwalze
2: Folienbahn
3: Foliensteg
4: Stabilisierungsband
4a: oberstes Stabilisierungsband
5: Führungsvorrichtung
6: Längsführung
7: Halteschlitten
8: Traverse
9: Träger
10: Tragarm
11: Hakenteil
12: Ausnehmung
13: Abstandhalter
14: Verbindungssteg
15: Wärmespeicher
16: Abdeckung
17: Decke
18: Boden
19: Durchlass
20: Durchlass
21: Klappe
22: Abtrennung
23: Beschichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3218469 A1 [0003]
DE 2735654 A1 [0004]
WO 92/18737 A1 [0005]

Claims

Verstellbare Wärmedämmvorrichtung für die Integration in eine Gebäudehülle mit einer Mehrzahl von auf einer Aufrollwalze aufwickelbaren Folienbahnen aus Kunststoff, bei der die Folienbahnen durch eine Abstandhaltervorrichtung in von der Aufrollwalze abgewickelter Position parallel beabstandet zueinander gehalten sind, so dass sich zwischen den Folienbahnen luftgefüllte, zirkulationsfreie, vorzugsweise senkrecht sich erstreckende Zwischenräume ergeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandhaltervorrichtung aus mindestens zwei an der Aufrollwalze (1) parallel beanstandet mit ihrem einen Ende festgelegten, biegsamen, streifenförmigen Stabilisierungsbändern (4a) besteht, an denen in Abständen senkrecht zur Längsachse der Stabilisierungsbänder (4a) angeordnete, streifenförmige, die parallel beabstandeten Stabilisierungsbänder verbindende Folienstege (3) festgelegt sind, die mit dem oberen Rand jeweils einer Folienbahn (2) verbunden sind, wobei die Stabilisierungsbänder (4a) auf die Aufrollwalze (1) auf- und abwickelbar sind und in abgewickelter Position eine gradlinig von der Aufrollwalze (1) waagerecht abstehende biegesteife Position einnehmen.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsbänder (4a) als in ihrem Querschnitt gewölbte Federbänder ausgebildet sind.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienstege (3) Ausnehmungen (12) aufweisen, durch welche die Stabilisierungsbänder (4, 4a) hindurchgeführt sind.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienstege (3) im Querschnitt eine der Außenrundung der Aufrollwalze (1) angepasste gewölbte Außenkontur aufweisen
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Folienstegen (3) auf die Stabilisierungsbänder (4, 4a) Abstandhalter (13) für die parallel nebeneinander angeordneten Folienbahnen (2) aufgesteckt sind.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienbahnen (2) aus durchsichtigem Kunststoffmaterial bestehen.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die zur Umgebung weisende äußerste Folienbahn mit einer Reflexionsschicht versehen ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an den Folienbahnen (2) beabstandet in unterschiedlichen Höhen weitere Stabilisierungsbänder (4) mit daran festgelegten Folienstegen (3) angeordnet sind.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere freie Ende eines Stabilisierungsbandes (4a) während des Abwickelvorganges durch eine Führungsvorrichtung (5) in horizontaler Richtung gestützt wird.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (5) einen Halteschlitten (7) aufweist, welcher in einer im wesentlichen horizontalen, senkrecht zur Längsachse der Aufrollwalze (1) angeordneten Längsführung (6) verschieblich ist und ein nach unten zu den Folienbahnen weisenden Tragarm (10) aufweist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (10) an seinem freien unteren, der Längsführung (6) abgewandten Ende ein Halteelement für das freie Ende des Stabilisierungsbandes (4a) aufweist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement hakenförmig ausgebildet ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement als Ausnehmung im Tragarm (10) ausgebildet ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der zur Außenseite einer Hauswand oder eines Fensters gerichteten Seite der Wärmedämmvorrichtung eine transparente Abdeckung (16) angeordnet ist, die Bestandteil des Gehäuses eines Wärmedämm-Einbaumoduls ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an der der Abdeckung (16) abgewandten Innenseite des Gehäuses des Wärmedämm-Einbaumoduls ein Wärmespeicher (15) angeordnet ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (15) durch gesteuerte Klappen (21) zur Aufheizung von Zugluft von der Außenseite oder von Innenluft des angeschlossenen Gebäudes nutzbar ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Gehäuses des Wärmedämm-Einbaumoduls durch gesteuerte Klappen (21) zur Aufheizung von Innenluft des angeschlossenen Gebäudes nutzbar ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Folienbahnen (3) eine größere Dicke aufweisen als die zwischen den äußeren Folienbahnen (3) angeordneten Folienbahnen (3).
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an der transparenten Abdeckung (16) eine photovoltaische Beschichtung zur Stromerzeugung aufgebracht ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (15) als Solarkollektor ausgebildet ist, welcher mit einer Seitenwandung Bestandteil der zur Innenseite gerichteten Oberfläche der Gebäudehülle ist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an die zur Innenseite des Gebäudes gerichtete Wandung des Wärmedämm-Einbaumoduls eine Beschichtung (23) mit Bestandteilen eines Phasenwechselmaterials (PCM) aufweist.
Verstellbare Wärmedämmvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Beschichtung (23) enthaltene Phasenwechselmaterial (PCM) eine mikroverkapselte Struktur aufweist.