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Außenwandfertigbauteil für Gebäude mit eingebauten Installationsleitungen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Außenwandfertigbauteil für Gebäude mit eingebauten
Installationsleitungen und einer Innen- und Außenverkleidung.
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Es ist ein Fertigbauteil für Installationsanlagen bekannt, bei der
die Installationsleitungen mit senkrechter Hauptachse zu einer Einbaueinheit zusammengefaßt
sind. Auch die Verteilungsleitungen mit ihren zugehörigen Einrichtungen für die
Versorgung, z. B. mit Wasser und Gas, sind zu solchen Einbaueinheiten, und zwar
mit waagerechter Hauptachse, zusammengefaßt. Hierdurch wird zwar der Einbau von
Installationsleitungen in ein Gebäude vereinfacht, es muß aber nachträglich in einem
solchen Gebäude der Einbau etwaiger Heizkanäle und die Aufstellung der Heizkörper
in den einzelnen Räumen vorgenommen werden, wenn der Bauteil zur Heizung herangezogen
wird.
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Ziel der Erfindung ist die Vervollkommnung des Einbaues von Installationsleitungen
in ein Fertigbauteil zu dem vorgenannten Zweck.
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Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß bei einem Außenwandfertigbauteil
der eingangs angeführten Gattung zwischen einer an der Außenseite liegenden Wärmedämmschicht
und einer wärmeleitenden Verkleidung als Innenwand ein mit dieser wärmeleitend und
mit dem Bauteil fest verbundener Heizkörper mit Anschlußleitungen für einen in einer
Sammelheizungsanlage umlaufenden Wärmeträger angeordnet ist.
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Hierdurch wird erreicht, daß die bisher selbständigen Heizkörper für
jeden Wohnraum in den entsprechenden Wandfertigbauteil miteinbezogen sind, d. h.,
daß der Bauteil als Heizkörper wirkt. Er kann bei Verwendung eines Kühlmittels in
bekannter Weise auch zum Kühlen dienen. Auf diese Weise ergibt sich eine erhebliche
Vereinfachung des Gebäudeaufbaues und eine wesentliche Verbilligung der Herstellung
infolge einer Beschleunigung der Arbeiten auf der Baustelle.
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Der Heizkörper kann ferner von hinter der wärmeleitenden Innenverkleidung
vorgesehenen Kanälen für Luft oder einen anderen Wärmeträger gebildet sein, der
in Wärmetauschberührung mit der Innenverkleidung steht. Er kann aber auch von wärmeleitend
an der Innenverkleidung angebrachten Rohren oder anderen den Wärmeträger führenden
Teilen oder einer an der Innenverkleidung angebrachten elektrischen Heizvorrichtung
gebildet sein.
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Für den Umlauf von Raumluft im Heizkörper und nach dem Raum zurück
kann beim Heizkörper zusätzlich ein Kanal vorgesehen sein. Bei Ausbildung des Außenwandfertigbauteils
nach der Erfindung wird ein Heizkörper geschaffen, durch den die gesamte dem zu
beeinflussenden Raum zugewandte Fläche der Außenwand erwärmt oder gekühlt wird und
bei dem außerdem mittels einfacher Vorkehrungen auch die Temperatur der Innenfläche
des Fensterglases, der Fensternischenverkleidung, der Fensterbank u. dgl. im günstigen
Sinne beeinfiußt werden kann, wodurch auch ein Zug vom kalten Fenster her vermieden
wird. Da das Fertigbauteil nur wenig wärmespeichernde Masse enthält, wird bei Erhöhung
oder Erniedrigung der Temperatur des Wärmeträgers eine Temperatuiänderung im Zimmer
schnell herbeigeführt. Es ist daher, z. B. beim Heizen; möglich, die durchschnittliche
Temperatur des Zimmers niedriger als bei anderen Heizungsanlagen zu halten. Nachts
kann die Temperatur der Zimmerluft merklich, z. B. um 7 bis 8° C, herabgesetzt werden.
Um die Normaltemperatur zu erreichen, genügt es, kurz vor der Benutzung des Raumes
die Temperatur des Wärmeträgers zu erhöhen. Für viele Gebäudearten, wie Bürohäuser,
Versammlungsräume, Lagergebäude usw., stellt daher ein derart ausgebildetes Außenwandfertigbauteil
einen wesentlichen Fortschritt dar. Außerdem ist es ein Vorteil dieses neuen Bauteils,
daß es mit einfachen Mitteln schalldämpfend ausgebildet werden kann. Hierzu genügt
es, die Innenverkleidung in an sich bekannter Weise mit Löchern zu versehen, die
ein Durchdringen der Schallwellen in die Wärmedämmschicht zulassen.
Diese
besteht gewöhnlich aus Glaswolle oder ähnlichem wärmedämmendem Werkstoff.
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Die Außenwände oder Decken eines Gebäudes hohl auszuführen und durch
diese Hohlräume einen Wärmeträger hindurchzuleiten, um auf diese Weise die Temperatur
in einem Raum konstant zu halten, ist an sich bereits bekannt. Diese Gebäude sind
in üblicher Weise aus Hohlbausteinen hergestellt, wobei jede Wand Stein für Stein
aufgemauert werden muß. Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß ein in der
Fabrik vorgefertigtes Bauteil geschaffen ist, das in sich nicht nur den tragenden
Bauteil, die Außenverkleidung und - die Innenverkleidung sowie die Wärmedämmsehicht
der Gebäudeaußenwand vereinigt, sondern zusätzlich auch eine Einrichtung zum Heizen
oder Kühlen des von dem Außenwandbauteil begrenzten Raumes enthält. Durch diese
neue Kombination werden die Baukosten eines mit vorgefertigten Bauteilen errichteten
Gebäudes wesentlich herabgesetzt, wie bereits dargelegt ist.
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Die Erfindung ist an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen
erläutert. Fig.1 ist ein senkrechter Querschnitt durch ein Außenwandfertigbauteil
nach der Erfindung; Fig.2 zeigt in Ansicht schematisch die Luftströmung in gewissen
Teilen des Bauteils; Fig.3 ist ein senkrechter Querschnitt durch ein Fensterbrett;
Fig.4 ist ein senkrechter Querschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform eines
Außenwandfertigbauteils mit Kanälen für Luftabsaugung; Fig.5 ist ein senkrechter
Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform; Fig. 6 ist ein schematisches Bild
der Leitungen in Fig. 5 (in Ansicht); Fig.7 ist eine weitere Ausführungsform im
senkrechten Querschnitt; Fig.8 ist ein senkrechter Querschnitt längs der Linie VIII-VIII
in Fig. 9 und stellt eine Ausführungsform dar, bei der das Fertigbauteil als Fensterbrüstung
ausgebildet ist, während Fig.9 ein waagerechter Schnitt längs der Linie IX-IX in
Fig. 8 ist.
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Fig.1 zeigt ein als formsteifer Kasten oder tragendes Gerüst ausgeführtes
Außenwandfertigbauteil oder Fertigbauteil 1, das auf der Raum- oder Innenseite
mit einem gut wärmeleitenden Baustoff 2, wie Aluminium, Eisen oder anderem Metall,
verkleidet ist oder aus diesem besteht. An der Außenseite sind Platten 3 aus wetterbeständigem
Baustoff, z. B. aus Rohglas oder Aluminium, vorgesehen. Das Kasteninnere, d. h.
der Zwischenraum 4 zwischen den Wänden 2 und 3, bildet einen wärmedämmenden Luftraum,
der vorzugsweise mit einer Wärmedämmschicht 5 angefüllt ist, die z. B. aus Steinwolle,
Glaswolle, Zellbeton, Zellgips od. dgl., gegebenenfalls auch aus schalldämpfendem
Baustoff bestehen kann. Um die Wärmedämmschicht 5 an ihrem Platz festzuhalten, ist
sie durch eine Scheibe 6, z. B. aus Asbestzement, abgedeckt. Vorzugsweise ist ein
Luftzwischenraum 7 zwischen der Schicht 5 bzw. der Scheibe 6 und der Außenverkleidung
3 vorgesehen.
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Dieses Außenwandfertigbauteil bildet eine selbsttragende und formsteife
Baueinheit, die in der Fabrik vorgefertigt werden kann und an der Baustelle nur
eingebaut zu werden braucht. In dem: Außenwandfertigbauteil können Kanäle oder Leitungen
verschiedenster Art vorgesehen sein, desgleichen auch Klappen zum überwachen und
Einbau von Leitungen. Vorzugsweise wird das Fertigbauteil in voller Raumhöhe ausgeführt
und nach Bedarf mit Öffnungen 8 für Fenster und Türen versehen.
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Die Erwärmung des Außenwandfertigbauteils kann durch Warmluft, Warmwasser,
Dampf, elektrischen Strom oder andere in das Bauteil einbaubare oder an dieses anschließbare
Heizvorrichtungen erfolgen. Es können auch verschiedene Heizungsarten miteinander
vereinigt werden. Wenn Kühlung erwünscht ist, kann ein Kühlmittel, beispielsweise
kalte Luft, verwendet werden.
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Fig. 1 zeigt ein Fertigbauteil, das mit Warmluft geheizt wird. Diese
strömt über einen Zuführkanal9 im oder am Fußboden 10 in einen senkrechten
Verteilkana111 (Fig. 2) ein und gelangt durch Öffnungen 13 in den Luftzwischenraum
12 zwischen der wärmeleitenden Innenverkleidung 2 und der Wärmedämmschicht 5. Von
dort entweicht die Luft über öffnungen 13 a in einen Sammelkanal 11 a, an den sich
ein Rückströmkanal 14 anschließt. Dieser leitet die Warmluft wieder zu ihrem Ausgangspunkt,
der Heizvorrichtung, zurück. Wenn man die durch die Kanäle 9 und 14 bedingte Querschnittsschwächung
der Geschoßdecke vermeiden will, können ein Zuführkanal15 und ein Rückströmkanal16
an der Unterkante der Geschoßdecke 10 vorgesehen und über Verbindungskanäle
17, 17a in der Geschoßdecke mit den Kanälen 11, 11a verbunden werden. In diesem
Fall kann zur Erwärmung einer Unterdecke 18 auch Warmluft in den Raum zwischen
der tragenden Geschoßdecke 10 und der Unterdecke 18 ausströmen oder auch Frischluft
in den Raum eingeblasen werden.
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Die Zufuhr der Warmluft kann in an sich bekannter Weise, z. B. mittels
Drosselklappen, der Menge nach eingestellt werden.
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Enthält das Außenwandfertigbauteil, wie in Fig.1 und 2 gezeigt, ein
Fenster 8, so kann ein Teil der Warmluft über einen Kanal 19 und in der Fensternische
vorgesehene, gegebenenfalls einstellbare Öffnungen 19a auf das Fensterglas geblasen
werden. Die Anordnung der Öffnungen ist von den Abmes= sungen des Fensters abhängig.
Auf diese Weise wird nicht nur das gesamte Fertigbauteil, sondern es werden auch
das Fenster und die Fensternischenflächen erwärmt und dem Raum gleichzeitig Frischluft
zugeführt. Ein Teil der Warmluft kann gegebenenfalls auch durch Löcher 23 am unteren
waagerechten Teil der Fensternische eingeblasen werden. Die Luftmenge kann hierbei
beispielsweise mittels der Drosselklappe 21 einstellbar sein. Die erforderliche
Frischluftmenge kann der Anlage z. B. im Raum zwischen der Innenverkleidung 2 und
der Wärmedämmschicht 5 zugeführt und mit der erwärmten Luft vermischt werden.
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Ist ein Fensterbrett vorgesehen, so kann die Anordnung so getroffen
sein, daß auch dieses erwärmt wird. Fig. 3 zeigt ein Fensterbrett, bei dem die Warmluft
ihre Wärme unmittelbar an das Fensterbrett abgibt. Dieses ist durch Umbiegen der
Verkleidung 2 zu einem Hohlkasten entstanden, der mit den Kanälen 11 und 11a in
Verbindung steht und von der Warmluft durchströmt wird. Das Fensterbrett kann Kanäle
22 aufweisen, die kalte, vom Fenster 8 absinkende Luft nach dem warmen Bereich unter
dem Fensterbrett durchlassen.
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Das hinsichtlich der Aufheizung Gesagte gilt entsprechend auch für
Kühlung.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Raumluft
oder gegebenenfalls nur die kalte, am Fensterglas herabsinkende Luft durch einen
odermehrere Kanäle 24 im Fertigbauteil abgesaugt wird. Der Kanal 24 kann
in an sich bekannter Weise mit Drosselklappen 25 versehen sein und steht
einerseits mit dem Hauptabsaugkanal des Gebäudes und andererseits mit Einlaßöffnungen,
z. B. im unteren Teil der Fensternische oder im unteren Teil des Fertigbauteils,
in Verbindung.
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An Stelle einer Sammelheizungsanlage für Luft mit Umlaufleitungen
nach den verschiedenen Fertigbauteilen des Gebäudes kann für jedes Bauteil allein
oder für eine Gruppe im Raum 26 zwischen tragender Decke 10 und Unterdecke
18 eine Heizvorrichtung 27
vorgesehen sein, die mit Frisch- oder Raumluft
gespeist wird. Diese Heizvorrichtung kann so ausgebildet sein, daß ein Teil der
erhitzten Luft in den Raum zwischen Geschoßdecke und Unterdecke eingeführt wird.
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Fig. 5 und 6 zeigen eine Ausführungsform, bei der das Außenwandfertigbauteil
mittels den Wärmeträger leitender Rohre erwärmt wird. Diese Rohre sind z. B. als
Rohrschlangen 29 od. dgl. an die Versorgungsleitungen 28 angeschlossen, die wärmeleitend
mit der Innenverkleidung 2 verbunden sind. Die Rohrschlangen 29 können
an der Verkleidung 2 festgeschweißt oder an diesen festgeklemmt sein. Sie
können aber auch mit dieser aus einem Stück bestehen. An die Rohrschlangen 29 kann
sich ein um das Fenster 8 herumgeführtes Rohr 30 anschließen. Das Fensterbrett
20 kann in ähnlicher Weise durch Rohr 29a erwärmt werden. Wird die Verkleidung
2 gelocht, so kann das Fertigbauteil in bekannter Weise auch für Schalldämpfung
benutzt werden.
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Die Ausführung gemäß Fig. 5 und 6 kann auch mit einem Absaugkanal
gemäß Fig. 4 vereinigt werden. In Fig.7 ist ein Fertigbauteil dargestellt, das sowohl
mit Rohren 29 für einen Wärmeträger als auch mit einem oder mehreren Kanälen
für Warmluft versehen ist. Diese Kanäle sind mit 31 bezeichnet. Sie besitzen unten
eine Lufteintrittöffnung 32, z. B. für Raumluft, und oben eine Austrittöffnung
33 für die in gewünschter Richtung ausströmende erwärmte Luft.
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Fig. 8 und 9 zeigen als Fensterbrüstung 34 ausgeführte Fertigbauteile,
die an seitlich zu dem Fensterrahmen 36 angeordneten Hohlprofilbauteilen 35 befestigt
werden können. In diese Hohlprofilbauteile wird die warme Luft vom Kanal
37 der Fensterbrüstung aus eingeleitet; sie strömt durch gegebenenfalls einstellbare
Löcher oder Schlitze 38 in den Seiten der Hohlprofilbauteile in die Fensternische
aus.
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Das Außenwandfertigbauteil kann sich auch an der Geschoßdecke vorbei
zum nächsten Geschoßfenster, also von Oberkante des Fensters eines Geschosses bis
zur Unterkante des Fensters des darüberliegenden Geschosses erstrecken.
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Die über den Wortlaut der Ansprüche hinausgehenden Teile der Beschreibung
und der Zeichnungen dienen lediglich zur Erläuterung und sind nicht Gegenstand der
Erfindung.