DE2237287A1

DE2237287A1 - Akustischer und thermischer schutz einer leichten konstruktion

Info

Publication number: DE2237287A1
Application number: DE2237287A
Authority: DE
Inventors: Georges Duchene
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-07-29
Filing date: 1972-07-28
Publication date: 1973-02-08
Also published as: US3874441A; FR2146993A1; FR2146993B1

Description

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W. Wehneft

Georges Duchene 40 Ave.Victor Cresson

92 Issy 1es Moulineaux Frankreich

²⁷* ^{Juli 1972} Anwaltsakte M-2264

Akustischer und thermischer Schutz einer leichten

Konstruktion

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum thermischen und akusti- j sehen Schutz einer leichten Konstruktion, in der ein oder mehrere ; Räume durch Wände, Füllungen, Platten usw. begrenzt sind.

ι Die leichte Konstruktion von Gebäuden weist- im Fall von Fassaden, \ Trennwänden, Böden, Decken und Dächern wohl bekannte Vorteile auf: Wirtschaftlichkeit in der Fundamentierung, im Material, im Arbeitä-• lohn für Facharbeiter, in der Zeit, ferner die Möglichkeit der

!

, Industrialisierung, um der vermehrten Nachfrage nach Wohnungen, Büros, Schulen, Krankenhäusern usw. zu begegnen.

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Der thermische Komfort im Winter kann durch übliche Heizverfahren und die Verwendung von modernen Isoliermitteln erzielt werden, z. i>. durch Glaswolle, Kunstharzschaum usw. Verglichen mit der schweren oder traditionellen Bauweise in Mauerwerk oder Beton verbleiben noch zwei Kritiken gegen die leichte Konstruktion, die offenbar mit der geringen Masse des verwendeten Materials zusammenhängen: Der ungenügende Wärmeleitwiderstand, der hauptsächlich den Komfort.im Sommer und ferner den Komfort im Winter gefährdet, sowie die ungenügende akustische Isolation.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und den leichten Konstruktionen Eigenschaften zu verleihen, die denjenigen von schweren Konstruktionen gleich oder überlegen sind.

Dies wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß ausgehend von einer Quelle, deren Temperatur von der natürlichen Innentemperatur der Konstruktion abweicht, ein zweidimentionaler Wasserkreislaufüber eine poröse Schicht erzeugt wird, deren beide Seiten dichte Flächen jerühren, wobei die Schicht in einer oder mehreren der Wände, Füllungen oder Platten derart angeordnet ist, daß sie mit den Räumen zum Schutz des ganzen in Wärmeaustausch steht, wobei sie ggfs. durch eine Wärmeisolierung gegen die äußere Umgebung geschützt ist, und daß sie einen solchen Aufbau hat, daß der Kreislauf von kapillarer Art ist, d.h., daß das in Bewegung befindliche Wasser praktisch drucklos ist.

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Nach diesem Verfahren handelt es sich im ganzen darum, die zum Wärmeschutz für erforderlich gehaltene Masse außerhalb der Konstruktion' zu lassen, z.B. am Boden,und davon nur den kleinsten "Teil in der Höhe zu exponieren, der sich in jedem Augenblick im Kreislauf in den porösen Schichten findet.

Bei einer Wärmeperiode, wenn die Wärmeleitfähigkeit einer schweren Wand Teinperaturwechsel an der Innenseite eines Raums verzögert,besteht die Erfindung darin, daß sie bei Eintritt eine Änderung der Umgebungstemperatur, weil die aufgenommene Wärme durch Leitung in die tiefen Schichten der Wand eindringt, den im Wasser über die porösen Schichten kapillar zirkulierenden Wärmefluß vom Inneren sammelt und ihn durch Zirkulation in einer bedeutenden Hasse verteilt, die z.B. in Berührung mit dem Boden gehalten wird.· Das zirkulierende Wasser nimmt ggfs. auch einen geringen Wärmestrom auf, der die Isolierung durchquert hat, \vas deren Wirksamkeit erhöht.

Die Massenwärme einer schweren und selbst sehr schweren Wand kann leicht gleichgesetzt werden der Massenwärme des verwendeten Wasservorrates, dem ggfs. die MassenwUrme des Bodens hinzugefügt werden muß, der in Wärmeberührung mit diesem Vorrat steht. Bekanntlich behält der Boden in ein Meter Tiefe eine bemerkenswerte Temperatur stab i Ii tat .

Das crfindunjisgeiimße Verfahren kann auf zwei Arten durchgeführt werden, durch Umwälztinp des Wassers oder durch verlorengehendes War:sers .

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SAD

Im ersten Fall ist eine in einem Tanl< oder einer biegsamen Blase enthaltene Wassermasse außerhalb oder innerhalb des Gebäudes eingegraben, z.B. im Keller, Fin geeignetes Fördergerät, z.B. eine elektrische Pumpe mit geringer Förderleistung, entnimmt Wasser vom Behälterboden und fördert es bis in Höhe des Dachfirsts, von wo es in die porösen Schichten des Dachs, der Hecken, der Böden, der Trennwände oder der Vollwände verteilt wird. Am unteren Ende der Schichten wird das Wasser durch die Schwerkraft aufgefangen und in den Tank zurückgeleitet.

nie Rechnung zeigt, daß es für die gemüßigte Klimazonen zur Sicherstellung des Komforts für den Sommer genügt, eine Gesamtwassermenge vorzusehen, die einen sehr geringen Bruchteil der Masse darstellt, die ein Gebäude aus Mauerwerk hütte. So genügt z.B. für

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einen Jugendklub von 150 m mit einem Oberbau von 200 t in üblicher Bauweise gegenüber etwa 10 t in Leichtbauweise ein Wasservolumen von 80 in .

Die Art des Betriebs mit verlorengehendem Kasser läßt sicli auf den vorhergehenden Fall zurückführen, wenn man in Betracht zieht, daß der Begriff der Reserve auf den stromaufwärts liegenden Teil des Kreislaufs ausgedehnt wird, "lan verwendet dann beim verlorengehenden Wasser das Verteilungsnetz des Stadtwassers, das Ins zum Dachfirst unter Druck geliefert wird, was den liinbau einer Pumpe erübrigt. Das Wasser kann auch aus einem Bach oder einem nahegelegenen Teich entnommen werden. Das verlorengehende Wasser wird über den Regenwasserablauf des Gebäude«; abgeleitet.

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BAD ORIGINAL

Die Rechnung zeigt, daß für die gemäßigten Klimazonen der Wasserverbrauch zum Sicherstellen des Wärmekömforts im Sommer sehr eingeschränkt ist. So erhältmtaan z.B. für den Fall des Jugendklubs

im Erdgeschoß, bei einer Fläche von 150 in , wobei man nur die untere Bedachung behandelt, für die heißeste Stunde des Tages (über 32 C), wenn man eine Belegung der Räume mit 50 Personen in Rechnungstellt und wenn-man über Stadtwasser von 20°C verfügt, eine mittlere Temperatur von 26°Cbei einer geförderten Wassermenge von

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nicht über 1m /h.

Das Verfahren nach der Erfindung gestattet ebenfalls einen Wärmeschutz im Winter in Ergänzung und als Ersatz eines üblichen Heizsystems, und zwar zur Verwendung eines Vorrats von wärmeisoliertem Wasser, das z.B. durch elektrische Heizung auf die gewünschte Temperatur gebracht wird.

, In gleicher Weise wie man im Winter das Wasser heizen kann, ist es

möglich, das Wasser im Sommer zu kühlen, indem man es durch einen , Verdampfungskühler strömen läßt. Diese Lösung wird vorbehalten, wenn man weder über ein ausreichendes Volumen zum Unterbringen des eingegrabenen Behälters noch über ausreichendes Wasser zur Anwendung der Lösung mit verlorengehendem Wasser hat.

"lan weiß, daß die leichten Wände mangels Masse nur gute, akustische Isolierungseigenschaften für übliche Frequenzen haben können, wenn sie einen geschichteten Aufbau aufweisen, der aus in ihrer Beschaffenheit und Dichte unterschiedliche Materialarten hergestellt und durch schwingungsdämpfende Vorrichtungen gehalten wird.,

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Die Eigenfrequenzen jeder Schicht, die der Akustikfachmann "die Löcher" ("les trous") nennt, überdecken sich derart, daß die Gesamtheit der üblichen Frequenzen mehr oder weniger verdeckt ist.

Die vorliegende Erfindung stellt dem Akustikfachmann eine neuartige Schicht zur Verfügung, nämlich die poröse Schicht mit dem drucklosen Wasserkreislauf, deren l.ipenschaften nutzbringend zum Unterdrücken bestimmter störender Frequenzen verwendet werden können. Hat nicht die Natur im übrigen für das Embryo den höchsten Komfort vorgesehen, in dem sie ihn in eine Wassertasche legt?

Das beschriebene Verfahren unterscheidet sich grundlegend von früheren Verfahren, die einen Kreislauf mit Heiz- und Kühlflüssigkeit vorsehen, und zwar in folgenden Punkten:

Im Gegensatz zu Radiatoren und Konvektoren haben die porösen j Schichten große Abmessungen, und zwar nach *'aßgabe des größten Teils der vom Raum aus in Betracht, gezogenen Fläche. ^riementsprechend ist die Abweichung zwischen ihrer Oberflächentemperatur und der Umgebungstemperatur der Räume sehr gering.

Im Gegensatz zu heizenden oder kühlenden Böden oder Decken, die ein Netz von Rohren aufweisen, die ihren Wärmefluß durch Leitung

an eine Betondiele oder an Metallplatten abführen, weisen die crfiiulunsgemäßen in die L.indedes Raums eingelassenen porösen Sc!'LcIiten an allen Stellen eine außerordentlich gleichmäßige Temperatur-

verteilung auf, weil diese praktisch diejenige des thermischen

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8AD ORIGINAL

Strömungsmittels ist. Das heißt, daß sowohl die im Sommer an den Stellen der gekühlten Rohre beobachtete Gefahr der Kondens,atbildung als auch im Winter die Unannehmlichkeit der warmen Linien am Boden ausgeschaltet sind. ' .

[in Gegensatz zu Installationen, bei denen das Strömungsmittel durch-eine Pumpe oder selbst durch ein Thermosiphon in Bewegung gesetzt wird, ist die Zirkulationsgeschwindigkeit des Strömungsmittels in den porösen Schichten sehr gering. Die Strömung vollzieht sich im laminaren Bereich und es sind folglich alle Vibrationen und jqplicher Lärm ausgeschaltet.

Der geeigneste Gesichtspunkt der Erfindung, der den vorhergehenden drei ."ierkmalen ihre Beschaffenheit gibt, ist die Zirkulation des thermischen, drucklosen Strömungsmittels in den porösen, nicht gesättigten Schichten. Das heißt, daß die Poren der Schicht offen sind und daß die Förderung des■Strömungsmittel? unterhalb der I-üllungsgrenze dieser Poren gehalten wird. Das Material der Schicht und die Beschaffenheit des Strömungsmittels· werden derart ausgesucht, daß das Strömungsmittel durch die Kapillarität des Bestreben hat, in die Schicht zu wandern, sobald es dorthin ausströmt. Hine punktartige Durchbrechung der dichten Haut der Schicht hat kein Ausströmen zur Folge. Folglich kann eine eine poröse Schicht enthaltende leichte Trennwand ohne Schaden von .•!ägeln durchquert werden. Der Radiator,, der Konvektor, und die Heiz- oder Kühlbatterie sind sehr weit davon entfernt, diese l.i;;enschaften zu bieten.

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SAD

Wenn das die porösen Schichten speisende Wasser mit suspendierten Teilchen beladen wird, so besteht die Gefahr, daß es schnell die ; ι kapillaren Schichten zusetzt. Man muß daher am Eingang des Ver-

.

j teilungsnetzes ein Filter vorsehen. Man muß jedoch keinerlei Vor-

ί
Sichtsmaßnahmen treffen bezüglich der Härte des Wassers und der gelösten Salze. Die Folge ist, daß das Wasser in den Schichten keine plötzlichen Temperatur- oder Druckänderungen erfährt, die in der Lage sind, Niederschläge hervorzurufen.

Normalerweise wird jede poröse Schicht mittels eines mit Einspritz-

düsen versehenen Verteilerrohrs gespeist. Es kann vorkommen, daß j Fremdkörper (Kesselstein oder Sandkörner) einige öffnungen der Verteilerrohre verstopfen. Es ist folglich wünschenswert, diese Rohre in Räumen anzuordnen, die durch einfaches Abnehmen einer Deckplatte zugänglich sind. Es ist daher möglich, die Verteiler- | rohre zum Reinigen herauszuziehen. I

Die Algen- und Pilzbildung in den porösen Schichten kann durch Zusatz zum Kreislauf von chemischen algen- und pilzfeindlichen, üblicherweise im Handel befindlichen Produkten gehemmt

Das Material der porösen Schichten kann sehr verschiedenartig sein Man kann Zellen- oder Schaummaterial mit offenen Poren verwenden

etwa
oder ein Fasermaterial,/einen Filz oder ein ungewebtes Vlies, z.B.j

in Form von 3 bis 4 mm dicken Streifen und einer an die Stützen

angepaßten Breite. Jede Seite der Streifen ist ggfs. mit einem dichten Überzug versehen, z.B. mit einer dünnen Folie aus PoIyät ylen, Polyvinyl οdej*_Aluminium. J)ie seitlichen Ränder des

Streifens werden durch Schweißen oder durch Verkleben der dichten Folien geschlossen. ,

Für den Fall eines Fasermaterials können die Fasern synthetisch, z.B. Polyester, mineralisch, z.B. Glas- oder Steinwolle, metallisch, z.B» Aluminium, pflanzlich oder tierisch sein. Sie müssen in der Lage sein, ihre Eigenschaften während einer langen Eintauchzeit ^! im thermischen Strömungsmittel bei Umgebungstemperatur beizube- ; halten. i

: Die Fasern sind unter sich durch ihre Form verbunden, z.B. gekräuselte Fasern, durch mechanische Behandlung, z.B. durch Nadelung nicht gewebter Fasern, oder durch Zusatz eines Kunstharzes in der Art, daß sie nicht Gefahr laufen, durch die Strömung des Strömungsmittels in die Länge gezogen zu werden.

Die durch die Firma Rhone-Poulenc unter den Handelsnamen^MBIDIM^M verkauften ungewebten Vliese scheinen sich besonders für den Aufbau der porösen Schichten nach der Erfindung zu eignen.

Wenn das Strömungsmittel die Fasern nicht benetzt, wiTd jede Inbetriebsetzung mit dem Zusatz eines nicht schäumenden Benetzungsmittels, z.B. "TENATEX" beginnen, damit die Strömungsmittelfront durch die Kapillarität von der Zuführung bis zum Sammelbehälter fortschreitet.

Die Befestigung der dichten Folien auf dem Filz kann durch Punktschweißen mittels Hochfrequenz (synthetische Fasern) oder durch

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Verleimen (mineralisehe,durch Kunstharz verbundene Fasern) oder durch Falzen bewerkstelligt werden. In diesem letzteren Fall wird die dichte Folie durch ein Metalldrahtgitter verstärkt, von dem sich einige abgeschnittene Drähte in den Filz erstrecken. Eine derartige verstärkte Folie wird durch die Firma BEKAERT hergestellt.

Die Größenordnung der Förderung der porösen Schichten liegt bei 1,5 1 Flüssigkeit in der Minute bei einem Streifen von 1 m Breite.

Die Größenordnung der Zirkulationsgeschwindigkeit der Flüssigkeit liegt bei 0,5 m in der Minute. Es ist zu erwähnen, daß die Größenordnung der Dicke der zirkulierenden Flüssigkeit 3 mm und ihr Gewicht die Größenordnung von 3 kg/m beträgt.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt einer leichten Konstruktin mit porösen Schichten zum thermischen und akustischen Schutz zum gewährleisten des Komforts im Winter;

j Fig. 2 eine Ansicht im größeren Maßstab eines schrägen Teils |

'

j des Dachs der Konstruktion nach Fig. 1; j

Fig. 3 einen Schnitt an der Stelle einer Pfette nach Fig.2;

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Fig, 4 eine Schrägansicht .einer Verbindung zwischen einer Verteilerleitung für Druckwasser und dem oberen Ende einer . j porösen Schicht; . .

Fig. 5 einen Schnitt einer inneren Trennwand der Konstruktion
nach Fig. 1; .

Fig. 6 eine Teilansicht einer Abwandlung von Fig. 2;

i Fig. 7 eine schematische Ansicht entsprechend Fig. 1 der porösen Schichten, die zum Gewährleisten des Komforts im Winter vorgesehen sind; ι

i i

I Fig. 8 einen Schnitt eines zusammengesetzten Materials, das für ' j die Anfertigung der porösen Schichten verwendet werden

! kann.

Die leichte Konstruktion in Fig. 1 ruht auf einem aus Mauern 1 bestehenden Fundament, auf dem die Platten des Bodens 2 sowie die

Wände 3,4 angeordnet sind, die ein doppelt abgeschrägtes Dach 6a

I ' tragen. Im rechten Winkel begrenzen eine innere Wand 7 und eine "'

Decke 8 einen Raum A, während ein Raum B des linken Teils begrenzt, i wird von einer Wand 7, einer Außenwand 3 und einer der Schrägen 6a. '' des Dachs, unter dem eine isolierende Füllung 9 angeordnet is,t. ; j Diese Füllung 9, ebenso die Außenwände 3, 4 und die Decke 8 sind

ί an ihrer der Umgebung zugewandten Außenseite mit einer Wärmeiso- ^; ; '. ' i

I lierschicht versehen, die z.B. aus Glaswolle 11 besteht. Die innerje Zwischenwand 7 besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Span- j platten 12,13. 209886/1008 -12-

Zwischen diesen beiden Platten 12, 13 einerseits und zwischen der Isolierung 11 und den Innenseiten der Elemente 3*4,8,9 andererseits sind diese Seiten berührende porösen Schichten a angeordnet. Diese sind in einen Kühlwasserkreislauf eingeschaltet, um die Räume A und B in einer warmen Periode auf einer gegenüber der Umgebung niedrigeren Temperatur zu halten.

Dieser Kreislauf hat einen verhältnismäßig kalten Wasservorrat 16,· der einen bedeutenden Teil des Kellers oder eines ausgebaggerten, ; von der Sonne geschützten Raums in der Nähe des Gebäudes einnimmt. j Dieser Vorrat 16 hat große Abmessungen, und zwar ein Volumen in ; der Größenordnung von 0,5 m je Quadratmeter bewohnbaren Bodens.

Dieser Vorrat 16 wird aus zwei Blasen 17, 18 aus Plastikmaterial

ι oder beschichtetem Gewebe gebildet. Diese Blasen werden durch ein !

thermopneumatisches Verfahren eingebaut und zwischen den Mauern 1 angeordnet. Sie stehen über Rohre 19 miteinander in Verbindung. Die eine der Blasen 18 ist mit einem Rohr 21 versehen an dem eine

Umwälzpumpe 22 angeschlossen ist, die Rohrleitungen 23, 24, 26 \ der Wände 4, der Decke 8 und der Dachfüllung 9 versorgt. Andere, j nicht dargestellte Rohrleitungen versorgen die Verteilerrohre oberhalb der porösen Schichten a der Wand 3 und der Zwischenwand 7.

j Rohrleitungen 27, 28, 29, 31 verbinden das untere Ende der porösen : Schichten A der Wand 4, der Zwischenwand 7 und der Wand 3 entsprechend über Rückleitungen 32 mit den Blasen 17, 18. An geeigneten Stellen angeordnete Hähne 30 vervollständigen den Kühlwasserkreislauf, ι

-'3- , 209886/1008

.Wie in Fig. 4 zu sehen, ist die poröse Schicht A, die der Sitz

einer zweidimensionalen Kapillarströmung ist, auf ihren beiden

Seiten vorzugsweise mit dichten Folien b, c, z.B. aus Plastik oder Aluminium, versehen.

Fig. 2 und 3 zeigt eine geeignete Anordnung an der Dachfüllung 9, j die in Verbindung mit der Abdeckplatte 6a durch Pfetten 33 abgestützt ist. Auf diesen stützt sich ein unter dem Dach angeordneter Kasten 35 ab, der mit der porösen Schicht a in Berührung steht. Haken 34 halten mittels Verschraubung die unter dem Dach ange-I ordneten Kästen 35 sowie Holzleisten 36, auf denen die Abdeckplatten 6a festgenagelt sind.

Das obere Ende der Dachfüllung 9 ist durch ein oder mehrere dazwischenliegende Verteilerrohre 37 mit Wasser versorgt, .die an die Rohrleitung 24 angeschlossen und mit Düsen bildenden öffnungen versehen sind. Das Verteilerrohr 37" ist vom eingerollten oberen Ende 39 der oberen dichten Folie b umgeben und wird dabei ganu mittels eines Rings 41 von dieser Folie in Abstand gehalten. Eine elastische Klemme 42 drückt das Ende 39 der Folie b in Berührung mit dem Ring 41 und hält die Verbindung zwischen der Folie b und dem Verteilerrohr 37 in abnehmbarer Weise aufrecht. Auf diese Weise sind die öffnungen 38 immer frei und ist ein Sicherheitsabstand von einigen Zentimetern für das Wasser gegeben.

Eine abnehmbare Verschaltung 44 gestattet einen Zugang zu den Verteilerrohren 37.

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An der Unterseite der porösen Schichten a, etwa derjenigen der Dachfüllung 9, ist ein Auffangbehälter 43 in Form eines U vorgesehen, mit dem z.B. die Anschlußrohrleitung 27 verbunden ist. Die beiden Überzugsfolien b, c tauchen in die Auffangbehälter ein, dessen Höhe ausreicht, um auch hier einen Sicherheitsabstand für das Wasser von einigen Zentimetern zu gewährleisten.

Die Auffangbehälter sind waagrecht oder leicht geneigt, damit ein freies Ausfließen mit geringer Ausströmgeschwindigkeit ohne Lärm erfolgt.

Die Fig. 5 stellt einen Schnitt der inneren Zwischenwand 7 in einem größeren Maßstab dar. Von den beiden Preßplatten 12, 13 ist die eine an der Decke 8 mittels einer Winde 6 abgestützt, die in einer zwischen dem Boden 2 und dem unteren Ende 12a der Zwischenwand ge- ' bildeten Ausnehmung 61 vorgesehen ist, und die andere am Boden 2 selbst abgestützt, wobei das obere Ende 13a der Zwischenwand 13 einen Abstand von der Decke 8 hat und dabei eine Ausnehmung 62 I bildet, in der eine Abzweigung 2 3a der Rohrleitung 23 untergebracht ist. Diese Rohrleitung speist über einen Hahn 63 ein Verteilerrohr , 37, das im Prinzip mit dem Verteilerrohr der Fig. 4 identisch ist, und ist bezüglich der dichten Abdeckfolien b, c der porösen Schicht a in analoger Weise angeordnet. Das untere Ende der porösen Schicht a steht durch die Verlängerung der Folien b und c ; in Eingriff mit dem profilierten, mit der Rohrleitung 29 verbundenen Auffangbehälter 64. Die beiden Ausnehmungen 61, 62 sind durch eine abnehmbare, von Löchern durchbrochene Leiste 66 abgeschlossen. Die Löcher gestatten das Einführen eines Vierkant-

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- 15 schlüsseis zur Betätigung der Hähne 63,

Die Fig. 6 zeigt schematisch eine Abwandlung der Fig. 1, in der der Versorgungskreislauf der porösen Schichten a an ein Verteillungsnetz für Stadtwasser angeschlossen ist, wodurch sich die,. Ve ΓΙ wendung von eingegrabenen oder nicht eingegrabenen. Behältern erübrigt* Das Ablassen des Wassers, das im Kreislauf die poröse : i
Schicht a durchquert hat, die beim Ausführungsbeispiel zur Dach-■ füllung 9 gehört, wird durch eine dazwischenliegende Regen- oder !Dachrinne erzielt, die zum Sammeln des Regenwassers vorgesehen ist» Das in den anderen porösen Schichten a zirkulierte Wasser wird seinerseits von nicht dargesieLlten Leitungen aufgenommen, die ;Z.B. in verbindende Ablaufkanale zu dem in Fig. 1 gezeigten

i ■ -

j 69 münden.

Die Fig. 7 zeigt schematisch eine leichte Konstruktion, die so ausgerüstet ist, daß sie mittels Heizung den Komfort für den Winter sicherstellt. Die porösen Schichten a für die kapillare Zirkulation mit geheiztem WasseiJsind nach der Zeichnung in den Platten des Bodens 2, in den der äußeren Umgebung ausgesetzten Wänden 3, 4 und in der inneren Zwischenwand 7 vorgesehen. Es ist eine ein-

I ■

\ zige zwischen zwei Mauern des Fundaments 1 eingegrabene Blase 51 ι dargestellt, die gegen den Erdboden durch eine isolierende

Schicht 52 geschützt ist. Die Erhitzung des Wassers der Blase 51

wird z.B. durch ein elektrisches Heizgerät 53 bewerkstelligt, das

vorzugsweise während der Nachtstunden arbeitet. Dabei wird die

i ■ , ■

■Temperatur des Vorratsbehälters im Verlauf des Erhitzens durch

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einen Wasserthermostaten konstant gehalten. Die Temperaturregelung in den bewohnten Zimmern wird entweder durch ein Mischventil erhalten, das das Abrufen der Reserve in Abhängigkeit von der angezeigten Temperatur steuert, oder durch eine bestimmte Anzahl von mit Thermostaten ausgerüsteten elektrischen Radiatoren. Diese haben einen geringen Verbrauch, da sie nur den Temperaturabfall des Wassers in der Blase 51 kompensieren müssen.

Während nach Fig. 1 die ^Rohrleitungen 23, 24, 26 mittels der Pumpe 22 die verschiedenen porösen Schichten mit geheiztem Wasser versorgen, wird der Rückfluß zur Blase 51 durch die Rohrleitungen 28, 31 verwerkstelligt.

Die Fig. 8 zeigt ein zusammengesetztes Material, das sich besonders für die Verwendung bei der Herstellung der porösen Schichten a eignet. Dieses Material wirdßurch ein ungewebtes Vlies 71 gebildet, etwa das unter dem Handelsnamen BIDIM bekannte Erzeugnis, das von einer Plastikfolie, z.B. aus Polyäthylen ummantelt wird. ' Diese Folie wird auf sich selbst derart umgefaltet, daß sie mit j ihren beiden dichten Seiten 72, 73 das ungewebte Vlies 71 bedeckt, an deren Seiten die Folie z.B. durch Schweißen vereinigt wird, während die freien, übereinander gelegten Ränder 72a, 73a dieser Folie übereinander geschweißt werden und eine Lücke bilden. Dieses Erzeugnis in Streifenform kann nach dem Abschneiden auf eine gewünschte Länge an geeigneten Stellen in die Füllungen, Wände, Zwischenwände usw. der zu schützenden leichten Konstruktion eingesetzt werden.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum thermischen undjakustischen Schutz einer leichten Konstruktion in der ein oder mehrere Räume durch Wände, Füllungen, Platten usw. begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einer Quelle (17,18), deren Temperatur von der natürlichen Innentemperatur der Konstruktion abhängt, ein zweidimensionaler Wasserkreislauf über eine poröse Schicht (a) erzeugt wird, deren beide Seiten dichte Flächen (b,c,) berühren, wobei die Schicht (a) in einer oder mehreren der Wände (3,4), Füllungen (9) oder Platten derart angeordnet ist, daß sie mit den Räumen (A,B) zum Schutz des ganzen in Wärmeaustausch steht, wobei sie ggfs. durch eine Wärmeisolierung (11) gegen die äußere Umgebung geschützt ist, und daß sie einen solchen Aufbau hat, daß der Kreislauf von kapillarer Art ist, d.h., daß das in Bewegung befindliche Wasser praktisch drucklos ist.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht (a) in den der äußeren Umgebung ausgesetzten Füllungen (9) oder Wänden (3,4) durch ein Wärmeisoliermate': rial (11) geschützt ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht (a) oder jede poröse Schicht (a) durch Pumpen mit Wasser aus einem vorzugsweise eingegrabenen Behälter (17,18,51) oder analqgpn Speicher gespeist wird, zudem das Wasser, nachdem es über die Schicht (a) zirkuliert ist, durch die Schwerkraft wieder zurückkehrt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht (a) aus einem äußeren Verteilernetz für Druckwasser versorgt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser im Behälter (17,18,51) oder Speicher gekühlt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser im Behälter (17,18,51) oder Speicher erhitzt wird, und zwar vorzugsweise durch elektrische Heizung.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der porösen Wände (a) ein zellenförmiges Material oder ein Schaum mit offenen Poren ist.

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8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht (a) aus einem Fasermaterial gebildet wird, etwa durch einen FiI^z oder ein ungewebtes /Vlies.

9. Verfahrennach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,daß die Fasern des Fasermaterials synthetisch, mineralisch, pflanzlich oder tierisch sind.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern untereinander mittels ihrer Form verbunden sind, mittels einer mechanischen Behandlung, etwa durch Nadeln, oder durch ein Bindemittel.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gej kennzeichnet, daß die,beiden Seiten der porösen Schicht ( a) : mit einem dünnen Oberzug (b,c) versehen sind, z.B. mit einer Folie aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Aluminium usw., die durch Schweißen, Verleimen, Falzen usw. befestigt ist,

j 12. Füllung zur Verwendung beim Verfahren nach Anspruch 1, die j

ι neben einer ihrer Seiten eine Schicht aus Wärmeisoliermate- >

■ rial aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine poröse Schicht

(a) vorgesehen ist, die zxvischen dem Wärmeisoliermaterial (11); und der anderen Seite der Füllung (9) angeordnet und dicht umhüllt ist sowie mit dieser anderen Seite in Berührung steht, ; und daß das Material dieser porösen Schicht (a) \tfenigstens in Längsrichtung der Umhüllung eine verhältnismäßig erhöhte

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Durchlässigkeit gegenüber Wasser in der Art aufweist, daß sich in der Schicht (a) eine kapillare, zweidimensionale Zirkulation einstellen kann.

13. Erzeugnis mit porösen Aufbau zur Verwendung beim Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erzeugnis aus einem porösen Vlies (71) gebildet wird, das z.B. aus einem nicht gewebten Material hergestellt und von einer Folie (b,c) aus wasser-undurchlässigem Material umhüllt ist, die parallel zu sich selbst derart umgefaltet ist, daß sie die beiden mit ihre verbundenen Seiten des Vlies¹ (71) bedeckt, wobei die beiden freien Ränder (72a, 73a) der Folie z.B. durch Schweißen miteinander verbunden sind und eine Lippe bilden, , wobei das Material des Vlies¹ (71) wenigstens in der Richtung dieser Lippe eine verhältnismäßig erhöhte Durchlässigkeit ge-

genüber Wasser in der Art aufweist, daß sich im Vlies (71) einf kapillare, zweidimensionale Zirkulation einstellen kann. j

14. Leichte Konstruktion, bei der das Verfahren nach Anspruch 1 i angewendet wird und die ein oder mehrere durch Füllungen, Wände, Platten usw. begrenzte Räume aufweist, dadurch gekennzeidnet, daß wenigstens eine der Füllungen (9), Wände (3,4), Platten usw. in dichter Berührung mit einer der Seiten dieses

ι Elements eine poröse Schicht (a) aufweist, die an einer Stelle an eine Wasserversorgungsquelle angeschlossen ist, deren Tem- ! peratur von der natürlichen Temperatur im Inneren der Konstruk*· tion abweicht, und die an einer anderen Stelle mit einem Ab- !

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fluß derart verbunden ist, daß in der Schicht (a) zwischen diesen beiden Stellen eine kapillare, zwei'dimensionale Zirkulation erzeugt werden kann.

: 15.'Konstruktion nach Anspruch Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, : daß die verschieden/porösen Schichten (a) aus der Quelle oder ; dem Vorratsbehälter über ein Rohrleitungsnetz (23,24,25) mit

! einem System von Hähnen (63) gespeist werden, das an die zu

erzielende Verteilung angepaßt ist.

: 16. Konstruktion nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Zutritt von Wasser zur porösen Schicht

(a) oder zu jeder porösen Schicht (a) mittels eines Verteiler-,

i rohrs (37) erzielt wird, das mehrere Düsen bildende öffnungen

(38) hat. ι

17. Konstruktion nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite der Schicht (a), die der mit ihr in Berührung stehenden Seite der Füllung (9), der Wand (3,4), der Platte usw. gegenüberliegt, eine undurchlässige Folie (b) angebracht ist, die um das Verteilerrohr (37) herumgeführt ist und dabei von diesem letzteren durch ein oder mehrere, Stege bildende Elemente (41) in Abstand gehalten wird.

18. Konstruktion nach einem der Ansprüche 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerrohr (37) in einen leicht zugänglichen Abteil (62) untergebracht ist.

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19. Konstruktion nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (9) gegenüber der Seite, mit der die poröse Schicht (a) in Berührung steht, eine wärmeisolierende Schicht (11) aufweist.

20. Konstruktion nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle (17,18,51) oder der P.eservebe-

' halter aus einem oder mehreren Behältern oder anderen Speichern gebildet ist, und zwar neben der Konstruktion, vorzugsweise eingegraben, von denen aus die poröse Schicht (a) oder jede poröse Schicht (a) mittels einer Pumpe (22) gespeist wird, und daß der Abfluß durch ein Rücklauf zu diesen Behältern gebildet wird.

21. Konstruktion nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß

! die Quelle (17,18,51) aus einer oder mehreren Blasen aus

Plastikmaterial oder aus beschichtetem Gewebe gebildet wird.

22. Konstruktion nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle (17,18»51) oder der Reservebehälter aus einem Verteilernetz außerhalb der Konstruktion und der Ablauf vom Regenwasserkreislauf der Konstruktion gebildet v/ird.

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