DE2549324C3

DE2549324C3 - Kühlhalle

Info

Publication number: DE2549324C3
Application number: DE2549324A
Authority: DE
Inventors: Egon 2105 Seevetal Pauen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-11-04
Filing date: 1975-11-04
Publication date: 1982-03-18
Also published as: DE2549324A1; SE7612132L; DE2549324B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlhalle aus isolierenden, selbsttragenden Wand- und Deckenelementen, die aus ebenen Deckblechen oder -platten und einem Isolierkern aus Kunststoffschaum bestehen und an den lotrechten Längskanten eingeschäumte Pfostenstäbe aufweisen.

Eine solche Kühlhalle ist in der schweizerischen Patentschrift 4 69 955 beschrieben. Sie besteht aus Wandelementen mit Pfostenstäben an den Längsseiten, die mittels zweier Metallplatten miteinander verbunden sind, welche die Außen- bzw. Innenseite des Wandelements bilden und dessen Hohlraum zwischen den beiden Metallplatten und den Seitenpfosten mit Polyurethanschaum gefüllt ist. Bei größeren Temperaturunterschieden zwischen innen und außen wie beispielsweise in tropischen Gegenden ist eine solche Konstruktion ungeeignet. Es wird nicht zwischen Innen- und Außenwänden unterschieden, die in Gegenden mit hohen Temperaturen bzw. hohen Temperaturunterschieden zwischen Tag und Nacht unterschiedliche Eigenschaften haben müssen.

Die Außenwände der Kühlhalle müssen derart beschaffen sein, daß die Ausdehnung bzw. die Kontraktion der Deckbleche bzw. -platten bei hohen TemDeraturunterschieden zwischen den beiden Seiten der Außenwandelemente nicht zu einer Ablösung vom isolierenden Kunststoff-Schaumkern führt. |e höher das Außenwand-Element ist, um so größer ist die Gefahr einer Trennung zwischen dem isolierenden Kern und den Deckblechen bzw. -platten. Bei den Innenwänden einer Kühlhalle besteht im Gegensatz zu den Außenwänden keine große Temperaturdifferenz zwischen den beiden Seiten. Dafür wird an die Tragfähigkeit der Innenwände größere Anforderungen gestellt. Innenwände müssen durch angebrachte Rohrbrücken und Verbindungsgänge Lasten aufnehmen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Kühlhalle mit Außen- und Innenwänden, insbesondere für Brauereien zu schaffen, die aus Wand- und Deckenelementen besteht, deren Außenwand- und Deckenelemente auch unter tropischen Verhältnissen und bei Übergeschoßhöhe selbsttragend und deren Innenwandelemente darüber hinaus auch noch belastbar sind ohne das es zu Ablösungen zwischen Deckblech bzw. -platte und Isolierkern kommt.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß bei einer K.f:h!ha!!e der eingangs beschriebenen Art und bei Konstruktionen mit Außen- und Innenwänden der Isolierkern der Innenwandelemente aus einem Hartschaum aus PUR oder PIR besteht, wobei die Deckbleche bzw. -platten auf den Pfostenstäben aufliegen und daß der Isolierkern dor Außenwandelemente bzw. Dec&enelemente aus PUR-Weichschaum besteht, wobei zwischen den Deckblechen bzw. -platten und den Pfostenstäben eine Isolierschicht angeordnet ist.

Eine derartige Kühlhalle hat folgende Vorteile:
Durch die Verwendung von Hartschaum für die Innenwandelemente, der vollflächig mit beiden Deckblechen bzw. -platten und den längsseitigen Pfostenstäben verbunden ist, ergibt sich eine Sandwichkonstruktion, die auch bei einer übergeschoßhohen Ausführung belastbar ist. Dies ist insbesondere bei Kühlhallen für Brauereien erfor-•10 derlich, bei denen an die Innenwände Rohrbrücken und Verbindungsgänge befestigt werden müssen. Durch die Verwendung vor. PUR-Weichschaum für die Außenwandelemente, der ebenfalls vollfläcriig mit den Deckblechen bzw. -platten verbunden ist und bei denen zwischen den längsseitigen Pfostenstäben und den Deckblechen bzw. -platten eine Isolierschicht angeordnet ist, kann eine Dehnung bzw. Kontraktion der Deckbleche unter Temperatureinwirkung erfolgen, ohne das es zu kritischen Spannungen an der Grenzfläche Isolierkern/Deckblech bzw. -platte kommt. Damit ist die Gefahr einer Ablösung der Deckbleche bzw. -platten vom Isolierkern behoben.

Zusätzlich ist durch die Isolierschicht zwischen den Deckblechen bzw. -platten und den Pfostenstäben bei den Außenwandelementen die Isolierung im Bereich der Pfostenstäbe verbessert.
Weitere Ausführungen der Kühlhalle bestehen darin, daß die Innenwandelemente lüngsseitig wenigstens mit einer nagel- und schraubbaren Platte versehen sind, die eingeschäumt und mit dem Pfostenstab verbunden ist.

In einer weiteren Ausführung ist der Polymerenschaum zu 10 bis 50%, vorzugsweise 20% offenzellig.

Das spezifische Gewicht des Isolierkerns der

fi5 Außenwand- und Deckenelemente liegt in einer bevorzugten Ausführungsform zwischen 40 und 60 kg/ cbm; ebenso bevorzugt liegt das spezifische Gewicht des Isolierkerns für die Innenwandelemente zwischen

30 und 60 kg/cbm.

Zur Vermeidung von Kältebrücken zwischen den Elementen nach ihrer Montage ist es vorteilhaft, die Spalte zwischen den Elementen auszuschäumen.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung ι anhand der Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Lage einer Kühlhalle innerhalb eines Gebäudekomplexes im Grundriß,

F i g. 2 die Aufteilung einer Kühlhalle in die einzelnen Innenräume nnter Angabe dei dort jeweils einzuhalten- κι den Temperaturen,

Fig.3 einen Schnitt durch eine Kühlhalle im Bereich eines Verbindungsganges,

Fig.4 einen Pfostenstab in bevorzugter Ausführungsform aus abgekantetem Blech,

Fig.5 einen ICühlhallenwandabschnitt aus einzelnen Wandelementen,

Fig.6 einen Schnitt A—B nach Fig.5 einer Außenwand mit einer Verbindungslasche,

Fig. 7 einen Schnitt C-D nach Fig.5 mit einem Distanzstück,

F i g. 8 einen vergleichbaren Schnitt wie A — B, jedoch durch ein Innenwandelement und

Fig.9 den gleichen Schnitt wie in Fig.7, jedoch durch eine Deckenelementverbindung mit in das Distanzstück eingeschraubter Aufhängung.

In einem Gebäudekomplex 1 liegt die Kühlhalle 2.

Die F i g. 2 zeigt eine beispielhafte Schemaskizze über die Aufteilung einer Kühlhalle in einzelne Räume und die in den einzelnen Räumen einzuhaltenden Tempera- in türen.

Gemäß F i g. 3 sind Innenwandelemente 3 rechts und links des Ganges angeordnet, 4 ist ein Deckenelement, 5 der obere Verbindungsgang, 6 eine Rohrbrücke mit Rohrleitungen, die an der Innenwand 3 befestigt ist. 7 stellt einen Lüfter dar, der an dem oberen Verbindungsgang bzw. durch das Deckenelement hindurch an dem Dachgerüst aufgehängt ist. 8 stellen zwei übereinanderliegende Tanks dar.

Fig.4 zeigt einen Ausschnitt eines Pfostenstabes in einer beispielhaften Ausführungsform, bei der der Steg im Bereich der O-Linie geschwächt ist, um den relativ hohen Wärmefluß im Bereich des ProfiJs durch eine Verringerung der Fläche zu reduzieren. Durch Umbördeln der Druchbrechungen ist die Knick- und Biegesteifigkeit verbessert.

Die F i g. 5 zeigt einen Kühlhahenwandabschnitt mit einem Kühlwandelement 9, in dem der Pfostenstab 10 eingeschäumt ist, It stellt eine Mittelstrebe dar — beispielsweise ein Rohr — 12 eine Diagonalversteifung.

Bei der Außenwand nach F i g. 6 sind die einander gegenüberliegenden Pfostenstäbe 13 zweier benachbarter Wandelemente mit dem Isolierkern 14 aus PUR-Weichschaum dargestellt. Die Deckbleche bzw. -platten 15,16 sind an den lotrechten Seiten abgekantet. Das Deckblech bzw. die Deckplatte auf der Innenseite der Außenwand ist in diesem Beispiel perforiert. 17 ist die Isolierschicht zwischen dem Pfostenstab 13 und dem Deckblech 15 bzw. 16. Ein Verbindungsrohr 18 ist zwischen den Pfostenstäben 13 innerhalb eines EIements angeordnet, Ein Gewindebolzen 19 mit Rechts-Links-Gewinde und mit mittigem Sechskant ist in die Flansche 20 eingeschraubt. Die Flansche liegen mit ihren Flanken gegen die konischen Flanken der Pfostenstäbe 13. Durch Einschrauben des Gewindebolzens 19 in die F'ansche 20 sind die Wandelemenie zusammengezogen. Der Spalt 21 zwischen den Elementen ist mit eingefülltem Isolierschaum versehen, der erst nach dem Eintrugen aufschäumt. 22 bezeichnet das elastische Abschlußprofil.

In F i g. 7 ist ein Distanzstück 23 dargestellt, gegen das die Elemente beim Einschrauben des Gewindebolzens 19 in die Flansche 20 gezogen werden.

Gemäß Fig.8 weisen die Innenwandc-Iemente Pfostenstäbe 24 auf, einen Isolierkern 25 aus PUR oder PIR-Hartschaum, Deckbleche bzw. -platten 26, 27 mit einer Sicke 28, eine schraub- und nagelfähige Platte 29, deren Länge vorzugsweise nahezu gleich der Elementlänge ist und an der die Rohrbrücken und die Verbindungsgänge befestigt werden können, einen Winkel 30 zum Befestigen der Platte 29 mit dem Pfostenstab 24, den nach der Montage der Elemente eingefüllten Isolierschaum 31 und ein Abschlußprofil 32.

Fig.9 zeigt einen Abschnitt der Decke mit einer in ein Distanzstück 23 eingeschraubten und in der Länge verstellbaren Aufhängegestänge 34. Eine elastische Abdichtung 35 ist im Bereich des Aufhängegestänges vorgesehen und besteht vorzugsweise aus mittels Luftfeuchtigkeit vernetztem Silikr^-Kautschuk.

In einer bevorzugten Ausführu.'vgsform der Außenwand- und Deckenelemente ist der Isolierkern und das Deckblech bzw. die Deckplatte auf der kalten Seite der Elemente für Wasserdampf durchlässig. Der Isolierkern enthalt eine Anzahl offener Poren. Sollte durch eine Undichtigkeit an der warmen Seite der Elemente oder im Bereich einer Spalte zwischen zwei Elementen Feuchtigkeit in das Element eindringen — auch z. B. wenn bei der Montage ein Loch in die Außenwand gebohrt wird, womit immer gerechnet werden muß — so wanderte der Wasserdampf durch die offenen Poren des Isolierkerns und durch das Deckblech bzw. durch die Deckplatte zur kalten Seite des Elements und verdunstet an der Oberfläche des Elements. Damit wird eine Wasserbildung im Element durch Wasserdampfkondensation verhindert.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der PUR-Schaum aus langkettigen Polyolgliede; η in Verbindung mit Diisocanat oder Diamin. Die damit bestehende Hydrophobie verhindert eine Absorption •von Wasser durch das PUR, das andernfalls ein schnelles Durchwandern der Feuchte verhindern könnte.

Die Offenzelligkeit eines PUR-Schaumes läßt sich durch die bei der Reaktion der Polyole mit den Diisocyanaten bzw. Diaminen entstehende Wärmetönung einstellen. Die exotherme Reaktion ist je nach Reaktionspartner verschieden groß und kann darüber hinaus auch noch durch die bei der Verdunstung eines flüssigen Treibmittels verbrauchte Wärmemenge eingestellt werden. Außerdem wird das Maximum der Wärmetönung durch die Basistemperatur beim Start de'' Reaktion beeinflußt. Die Basistemperatur kann durch die Drehzahl des Mischorgans eingestellt werden.

Ist die Wärrr>itönung gering, z. B. uEter 40"C, so entstehen geschlossene Zellen. Liegt die Wärmetönung über 40⁰C bis etwa 120° C, so reißen infolge der Expansion des Treibgases bei der Polyaddition die Zellen auf unu es entsteht ein offenzelliger PUR-Schaum. Zwischen 40° C und 120⁰C werden je nach Temperatur mehr oder weniger Zellen aufgerissen. Der Wärmedämmwert nimmt dabei in diesem Fall nur geringfügig ab, da durch die aufgerissenen Zellwände noch keine Konvektionsströmung entstehen kann und das Frigengas im Gegensatz zum Kohlendioxidgas im PUR-Schaum über Jahrzehnte verbleibt. Infolge des offenzelligen Anteils des PUR-Schaums kann sich

eingedrungener Wasserdampf /ur kalten Seile hin so schnell ausbreiten, daß eine Kondensation im Isolierkern der Elemente nicht stattfindet.

Als Deckblech bzw. -platte für die kalte Seite der Elemente sind besonders folgende Ausführungen geeignet:

1. Eine PUR-Intergralschaumplatte. deren Wasserdampfdurchlässigkeit der von Holz entspricht. Eine derartige Platte muß zur Verbindung mit dem Isolierkern entfettet werden der aber sie wird längsseitig aufgetrennt.

2. Eine gepreßte Platte aus Zellulose-Zement. Sie hat

eine relativ hohe Wasserdampfdurchlässigkeit, da die Zellulose den Feuchte-Transport übernimmt. Die Schlagzähigkeit ist jedoch relativ gering. Sie wird verbessert durch die vollflächige Haftung auf dem Isolierkern.
J. Eine Hartfaserplatte.

4. F.ine kochfest verleimte Sperrholz- oder Spanplatte.

5. Ein vor Korrosion geschütztes perforiertes Blech, dessen Löcher schaumseitig mit einem Vlies (Papier) abgedeckt werden können, damit beim Aufschäumen der Isolierkern nicht durch die Löcher treten kann.

Hierzu 5 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Kühlhalle, bestehend aus isolierenden, selbsttragenden Wand- und Deckenelementen, die aus ebenen Deckblechen oder -platten und einem Isolierkern aus Kunststoffschaum bestehen und an den lotrechten Längskanten eingeschäumte Pfostenstäbe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Konstruktionen mit Innen- und Außenwänden der Isolierkern (25) der Innenwandelemente (3) aus einem Hartschaum aus PUR oder PIR besteht, wobei die Deckbleche bzw. -platten (26, 27) auf den Pfostenstäben (24) aufliegen und daß der Isolierkern (14) der Außenwandelemente aus PUR-Weichschaum besteht, wobei zwischen den Deckblechen bzw. -platten (15,16) und den Pfostenstäben (13) eine Isolierschicht (17) angeordnet ist.

2. Kühlhalle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenwandelement (3) längsseitig mit wenigstens einer eingeschäumten, nagel- und schraubbaren Platte (2S) ausgerüstet ist, die mit dem Pfostenstab (24) verbunden ist

3. Kühlhalle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymeren-Schaum der Außenwand- und Deckenelemente zu 10-50%, vorzugsweise zu 20% offenzellig ist

4. Kühlhalle nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß das spezifische Gewicht des Isolierkerns (14) der Außenwand- und Deckenelemente zwischen 40 und 60 kg/cbm liegt

5. Kühlfalle nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß das spezifische Gewicht des Isolierkerns (25) der Innenwandelemente (3) zwischen 30 und 60 kg/cbm liegt.

6. Kühlhalle nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Montage der Elemente die Spalten zwischen den Elementen ausgeschäumt werden.