DE2527180A1 - Aussenwandelement - Google Patents

Description

P.t;rbn-.v.1lt3

Dipl. Ing. H. W i. \ :,-._·, D ₁1. Phy3. Dr. K. Fi.rk3

Dipl. Ing. F. A. W-Uc-m, D;pl. Chem. B. Huber

8 München 80, Möhlstraße 22

Pekka Juhani LIIja

Siilitie 5 B 10

00800 Helsinki 80, Finnland

Aussenwande lement

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aussenwandelement, das aus einem Betonteil und einem Wärmeisolierteil zusammengesetzt und-wenigstens ein Stock hoch ist und das eine · oder mehrere öffnungen für aus wenigstens zwei Fenstergläsern bestehende Fenster aufweist.

Es ist durch die französischen Patentschriften 1 202 814 und 1 277 434 vorbekannt. Luft in Wänden und Böden zirkulieren zu lassen. In oer erstgenannten Patentschrift is⁴, eine aus Lochziegeln gebaute Wandkonstrukuion beschrieben, die das Zirkulieren von Warm- und Kaltluft innerhalb der Wände zulässt. In dieser Ausführung wird Luft auch in den Ober- und Zwischendecken zirkuliert. Die letztgenannte Patentschrift bezieht sich wiederum auf eine leichtgebaute Aussenwand, in welcher ein Rohr von Einblaseluft und eins von Abluft durchströmt werden.Dös Fenster

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wiederum besteht aus einem einfachen Drehfenster.

Die in den erwähnten Patentschriften beschriebenen Konstruktionen sind mit erheblichen Nachteilen behaftet. Das Zirkulieren von Luft in Wänden und Böden liefert vielleicht in gewissem Sinne befriedigende Ergebnisse, aber der durch die Fenster stattfindende Wärmeaustausch wird in jenen Patentschriften fast ganz und gar ausser Acht gelassen. Besonders im Norden bildet die durch die Fenster abgehende Wärme ein äusserst wesentliches Teil der Verlustenergie. Andererseits gehören die Fenstaroberflächen m der Regel zu den kühlsten Zimmerflächen, was ein unangenehmes Gefühl von Luftzug erweckt und dazu noch oft das Aufrechterhalten einer recht hohen Temperatur verlangt.

Mittels vorliegender Erfindung werden die vorerwähnten Nachteile vermieden, und es wird ein Aussenwandelement geschaffen, das hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, dass es mit einem einheitlichen, sich über die gesamte Höhe und im wesentlichen über die gesamte Breite des Elements erstreckenden Luftkanal aus einem oder mehreren Teilen versehen ist, und dass der Raum zwischen den Fenstergläsern einen Teil des Luftkanals bildet.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kanal

zwischen dem Butanteil und dem Isolierteil angeordnet, wobei der Betonteil nach innen nach dem Gebäude zu liegt, während der Isolierteil nach aussen lisgt. Ferner weist jedes einzelne Fenster vorzugsweise ein einfaches Glas zwischen dem Kanal.und der Raumluft und sin doppeltes Glas mit gutem Wärmeisoliervermceen zwischen dem Kanal und der Aussenluft auf. Um den Feuers chutzvors.chrif ten nachzukommen, sind sämtliche Fensterrahmen feuergescb'Jtzt und die oberen und unteren Fensterrahmen mit Feuers chutzklappen o.dgl. versehen.

Das Element ist sowohl in Geschäftshäusern u.dgl. als auch in Wohnhäusern verwendbar. In Elementen für Geschäftshäuser ist der das Element durchziehende Kanal vorzugsweise als

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ein einziger breiter Kanal ausgebildet, wobei er sich äusserst gut sowohl für Heizungs- als auch Kühlungszwecke eignet.

In gewöhnlichen Wohnhäusern, wo die Heizung ein grosses Problem darstellt, wenigstens im Norden, kann der Kanal in parallele senkrechte Teile eingeteilt werden.

Mittels des erfindungsgemässen Elements wird u.a. erreicht, dass sämtliche Aussenwand- und Fensteroberflächen wärmeabgebende Flächen sind. Dank diesem Umstand kann die Temperatur des Gebäudes sogar mit zwei bis drei Grad gesenkt werden, ohne dass die Gemütlichkeit hierdurch beeinträchtigt wird. Im Gegenteil nimmt die relative Feuchtigkeit der Raumluft infolge der gesenkten Temperatur erheblich zu.

übrige mit dem erfindungsgemässen Wandelement zu erreichende Vorteile bestehen darin, dass

- die raumklimatischen Verhältnisse verbessert werden, weil sämtliche Oberflächen gleich warm sein werden,

- die Energiewirtschaft verbessert wird, weil das Element als Wärmeaustauscher funktionieren kann,

- der Kühlungsbadarf reduziert wird, weil es möglich ist, die Kühlwirkung der kühlen Nachtluft mittels der für die Konstruktionen gebrauchten Masse nutzbar zu machen.

Unabhängig davon, ob im Zimmer ein Erwärrr.ungs- oder ein Kühlungsbedarf besteht, werden die Raumklimaverhältnisse erheblich verbessert. Bei Heizung steigt die Temperatur der Oberflächen derart, dass auch durch das Fenster kein Strahlungszug entsteht,. Bei Kühlung kann die schwere Einführung der Kühlwirkung teilweise durch Strahlung der kühlen Oberflachen erfolgen. Zusammenfassend sei festgestellt, dass

- die Gemütlichkeit in Winterverhältnissen erheblich zunimmt,

- der für die Heizung erforderliche Energiebedarf (es sei besonders hervorgehoben, dass es sich nicht direkt um das Verbessern des k-Wertes, sonderm um den Energie-

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bedarf des Systems handelt) um etwa 20% abnimmt. (Dazu kommt der Energiegewinn infolge der Senkung des Raumklimaniveaus ) .

In die verschiedenen Elemente lassen sich auch bereits bei der fabriksmässigen Herstellung alle elektrischen Kabel, Abfluss-, Klimatisier- und andere entsprechende Installationen einbauen.

Die Erfindung und die damit zu erreichenden Vorteile werden im folgenden unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Gebäude mit erfindungsgemässen Aussenwandelementen im Schnitt,

Figur 2 das Aussenwandelement an einem Fenster im Horizontalschnitt,

Figur 3 das Fenster m^jch Figur 2 im Vertikalschnitt, und

Figur 4 das Aussenwandelement zwischen den Fenstern im Horizontalschnitt.

In den Zeichnungen ist mit dar Bezugsziffer 1 ein. Klimatisiermas chinenraum bezeichnet, der am Dach eines Gebäudes angeordnet ist. Das Gebäude weist ein steifes KorridormasteneIsmsnt 20, eine Zwischenbodenplatte 10 und ein Wandelement 21 auf, das verzugsweise ebenso hoch wie das ganze Gebäude bemessen ist. Am Oberteil des Gebäudes ist ein Warmluftkanal 2 angeordnet, der in der Längsrichtung des Gebäudes verläuft. Vom Warmluftkanal 2 gehen Blaskanäle 9 aus, die eine Hohlplatte 22 durchlaufen und die Warmluft in längsläufige Warmluftkanäle 3 hineinleiten. Dabei bleibt der tragende Betonteil 4 des Wancelensnts innerhalb des 'v/armluftkanals 3 liegen, während Feuerschutz und Wärmeisolierung 5 ausserhalb des genannten Kanals zu liegen kommen.

Die im Wandelement eingesetzten Fenster bestehen aus einem äusseren umschlossenen Glas 7 und einem inneren einfachen Glas B. Das innere Glas B besteht vorzugsweise aus gehärtetem

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Glas, das grossen mechanischen Beanspruchungen sowie Wärmebeanspruchungen standzuhalten vermag. Der Warmluftkanal 3 steht in der Weise mit dem Raum zwischen den Fenstergläsern B und 7 in Verbindung, dass dieser Zwischenraum ein Teil des Warmluftkanals 3 des Wande laments bildet.

Die Fensterrahmen sind mittels Mineralwolle oder in ähnlicher Weise vor Feuer geschützt. Der obere und untere Fensterrahmen weisen Feuerschutzklappen 24_ auf, die aus losnshmbaren Aluminiumgehäusen gefertigt sind, die sich automatisch schliessen, wenn die Temperatur eine bestimmte Höhe erreicht.

Bei Bedarf kann das Element auch mit einem Radiator ausgerüstet werden. Radiatoren sind mit der Bezugsziffer 8 bezeichnet. Dabei geben Steigerohre 23 für das Heizkörperwasser Wärme an den Luftkanal 3 ab.

Der Rückleitungskanal für Warmluft ist mit der Bezugsziffer 14 angegeben. Die Warmluft kann auch durch Kanäle 16 in das Zimmer eingeblasen werden. Die Kanäle 16 sind vorzugsweise mit einstellbaren Ventilen und Feusrschutzklappen ausgestattet. Cer Luftaustritt erfolgt durch einen Abluftkanal 12. Die Abflussrohre sind mit der Bezugsziffer 15 und der für andere Rohrs vorgesehene Kanal mit 13 bezeichnet.

Das Wandelement ist in der Weise aufgebaut, dass der massive Betonteil Λ innerhalb des Warmluftkanals 3 angeordnet ist. Der Beton speichert hierbei Wärme in sich ein und funktioniert hierdurch als Temperaturaus gleicher. Darüber hinaus ist es möglich, die Heizung periodisch zu unterbrechen und die im Beton gespeicherte Wärme, die der B.3tor. langsan, abgibt, zu η utzan.

Ausssrhalb des Warmlufckanals 3 ist eine mit einem Aluminiumüberzug 18 verschalte "Mineri t" -P latte 17 odei" eine aus ähnlichem Material gefertigte Platte vorgesehen. Auf dieser Platte ist eine etwa 15 cm dicke Wärmeisolierung aus Mineralwolle angebracht. Die Wärmeisolierung ist wiederum mit einer

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profilierten Metallplatte 19 ο.dgl. überzogen. Mit der Bezugsziffer 25 sind elektrische Kabel bezeichnet.

Der Kanal 3 kann durch Zwischenwände 32 in parallel, vorzugsweise vertikal verlaufende Teile eingeteilt werden. Die hierbei gebildeten Teile stehen durch öffnungen 33, 34, 35,· deren Grösss vorzugsweise unten am Gebäude zunimmt, miteinander in Verbindung. Diese Öffnungen dienen dazu, den Energiestrom in Form von Warmluft zu regeln, damit die Stockwerke gleichmässig geheizt werden, und können je nach Bedarf in ihrer Grosse variieren.

Die erfindungsgemässe Fensteranordnung ermöglicht das Ausnutzen der Sonnenenergie zum Erwärmen der den Kanal durchströmenden Luft, während sie andererseits die Sonnenwärme arn Eindringen in das Zimmer verhindert, wodurch eine wirksame Kuhl.jng im Sommer bewirkt wird.

Die Bezugsziffer 28 bezeichnet die Verbindung zwischen zwei Wandelernen ten, die an einem Vorsprung 30 mittels Bolzen miteinander verbunden sind. Hit 31 wird das Fensterbrett bezeichnet, während 36 für elektrische Kabel steht, die im voraus längs des gesamten Elements installiert werden können.

Die Erfindung ist oben unter Hinweis auf eine einzige bevorzugte Ausführungsform erläutert. Dies darf jedoch nicht als einen den Schutzumfang der Erfindung einschränkenden Umstand betrachtet werden, da der Schutzumfang der Erfindung erst in den nachstehenden Patentansprüchen definiert wird.

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   fly Aussenwandelement (21), das aus einem Betonteil (4) und einem Wärmeisolierteil (5) zusammengesetzt und wenigstens ein Stock hoch ist und das eine oder mehrere Öffnungen für'aus wenigstens zwei Fenstergläsern (6, 7) bestehende Fenster aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem einheitlichen, sich über die gesamte Höhe und im wesentlichen über die gesamte Breite des Elements erstreckenden Luftkanal (3) aus einem ode¹" mehreren Teilen versehen ist, und dass der Raum zwischen den Fenstergläsern (B, 7) einen Teil des Luftksnals (3) bildet.

   2. Aussenwandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (3) durch dünne Zwischenwände (32) in Teile eingeteilt ist, die senkrecht stehen, wenn das Element in ε-: 3 in er Lage montiert ist.

   3. Aussenwandelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Teile des Luftkanals (3) über in den Zwischenwänden ausgeformte öffnungen miteinander in Verbindung stehen, wobei diese "ffnungen unten am Gebäude an Grosse zunehmen.

   4. Aussenwandelerrent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (3) zwischen dem Eetcnteil (4) und dem Wärmeisoliertei1 (5) angeordnet ist, wobei der Betonteil nach innen nach dem Gebäude zu und der Wärmeisolierteil nach aussen liegen.

   5. Aussenwandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Fenster zwi = cht:n dem Luftkanal (3) und der Raumluft ein einfaches Fensterglas (6) z.B. aus gehärtetem Glas und zwischen dem Luftkar al (3) und der Aussen] w?t ein doppeltes Fenterglas (7) mit gutem Wärmeisolibrvermögen angebracht sind.

   B. Aussenwandelerrent nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen und unteren Fensterrahmen mit Feuer-

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   schutzklappen (24) ο.dgl. versehen sind, und dass die Fensterrahmen vor Feuer geschützt sind.

   7. Aussenwandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ebenso hoch wie das ganze Gebäude bemssen ist.

   8. Aussenwandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als tragendes Element ausgebildet ist.

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