DE2915392C2

DE2915392C2 - Gebäude mit durchlüftbaren Kanälen in Wänden und Decken

Info

Publication number: DE2915392C2
Application number: DE19792915392
Authority: DE
Inventors: Prof. Dr.-Ing. Friedrich 3000 Hannover Haferland
Original assignee: Individual
Current assignee: Kaiser-Bautechnik Ingenieurgesellschaft Mbh 4100
Priority date: 1979-04-14
Filing date: 1979-04-14
Publication date: 1982-12-16
Also published as: NL7906495A; DE2915392A1; BE880409A

Description

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Die Erfindung betrifft Gebäude in heißen Klimagebieten mit durchlüftbaren, gegenüber der Außenluft verschließbaren, nahe der Rauminnenseite gelegenen Kanälen in den Wänden und Decken zur Regulierung des thermischen Raumklimas und mit Wärmedämm- _Μ platten an der Außenseite des Gebäudes.

Bei einem bekannten Gehäuse dieser Art (US-PS 43 474) ist zur Regulierung des thermischen Raumklimas ein Kanalsystem in Außenwänden und Decken für eine externe Durchlüftung vorhanden. Die raumseitig und am Belüftungssystem angrenzenden Bauplatten haben ein relativ geringes Gewicht und damit eine äußerst minimale Kühlenergiespeicherfähigkeit, so daß praktisch nur nach Maßgabe der jeweils vorliegenden Außenlufttemperatur mittels Außenluftdurchströmung erwärmt oder gekühlt werden kann. Die äußeren Seiten der Außenwände und Dächer weisen, bedingt durch ein wärmeisolierendes Material, insbesondere aus Schaumstoff, eine gute Wärmedämmung auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebäude der vorstehend genannten Art so zu gestalten, daß auf natürliche Weise zu bestimmten Tageszeiten Kühlenergie gespeichert und diese bei Bedarf zur Raumkühlung zur Verfugung gestellt werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß die Belüftungskanäle im wesentlichen von Fertigteilen aus schwerem Baumaterial begrenzt sind, daß eine hinterlüftete Außenverkleidung vorgesehen ist, daß raumseitig die Wände und die Decken jeweils in die Belüftungskanäle mündende verschließbare öffnungen aufweisen und daß die Belüftungskanäle wahlweise von der AuEenluft oder der Innenluft durchströmbar sind.

Hierdurch wird das externe Luftumlaufsystem in ein internes Luftumlaufsystem zur Entnahme aufgespeicherter Kühlenergie einbezogen, das zugleich räumlich getrennt und individuell regulierbar ist. Die raumumhüllenden Konstruktionen werden bei der externen nächtlichen Belüftung mit Außenluft zur Kühlenergieaufnahme herangezogen, ohne daß die Raumluft von diesem Umlauf berührt wird, da die Außenluft zu diesem Zeitpunkt erheblich unter der Behaglichkeitstemperatur liegen knnn. Für die Kühlenergieaufnahme sind Fertigteile aus schwerem Baumaterial, wie Beton, vorgesehen. Die Kühlenergieabgabe an die Raumluft erfolgt in den Spitzenbelastungszeiten über Tag, ohne daß die Außenluft von diesem Umlauf berührt wird, da sie zu diesem Zeitpunkt erheblich über der Behaglichkeitstemperatur liegen kann. Neben der Wärmedämmschicht an der Außenseite des Gebäudes ist eine hinterlüftete Außenverkleidung notwendig, da sonst tagsüber zu viel absorbierte Strahlungsenergie und konvektiv aus der Außenluft übertragene Wärmeenergie durch Wärmeleitung von außen in die ausgekühlte Konstruktion dringen kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den F i g. I bis 20 der Zeichnung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigt

Fig. 1 Gebäude-Vertikalschnitt mit Luftführungssystem für externe und interne Belüftung,

F i g. 2 Isometrisches Schaubild von Teilen der Gebäudekonstruktion gemäß F i g. 1,

Fig.3 Außenwand-Horizontalschnitt gemäß Fig. 1 und 2 mit Trennwand- und Fensteranschluß,

Fig.4 Decken-Vertikalschnitt gemäß Fig. 1 und 2 mit Trennwandanschluß.

Der in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Typ 1 einer belüfteten Gebäudekonstruktion hat die Verwendung von Fertigteilen 1 in Form von Kanalplatten aus Beton für Außenwand-, Innenwand- und Deckenelemente zur Grundlage und stellt hinsichtlich der thermischen Effektivität die optimalste Lösung dar.

Für die externe Durchlüftung der Gebäudekonstruktion zur Auskühlung über Nacht sind die äußeren Klappen 2 raumweise am Außenwandfuß und die Klappen 9 am zentralen Längskanal 10 geöffnet und die Klappen 5 und 12 für die interne Belüftung geschlossen. Die Außenluft wird über den äußeren Belüftungsschlitz 3, die Außenwandkanäle 6, die Deckenkanäle 7, die Innenwandkanäle 8 und den Abluftschlitz an der Klappe 9 in den zentralen Längskanal 10 geführt. Die Längskanäle münden geschoßweise in einen Kamin 11

(F i g. 7 und 8), der durch Kaminwirkung (Thermik) oder/und mechanischen Antrieb (Ventilator) für den Luftwechsel sorgt Zur Umlenkung des Belüftungsstromes dienen Luftbiteinsätze 13.

Bei der internen Durchlüftung der Gebäudekonstruktion zum Zwecke der Kühlenergieabgabe über Tag werden die inneren Klappen 5 an ilen Wandfüßen und die Klappen 12 an den Decken raumweise nach Bedarf geöffnet, während die Klappen 2 und 9 für die externe Durchlüftung über Tag geschlossen sind. Die Außenwände sind an der Außenseite mit Wärmedämmplatten 14 und einer hinterlüfteten Außenwandverkleidung 17 versehen. Die an den Betonplattenrändern ausgebildeten Halbkanäle 15 werden nach der Montage mit Ortbeton 16 ve^üllt und sorgen für die Plattenverbindung.

In den F i g. 5 und 6 sind Varianten zum Luftführungssystem des Typs 1 (F i g. 1 bis 4) dargestellt Es zeigt

Fig.5 Gebäude-Vertikalschnitt mi* unbelüfteten Innenwänden, wobei sich der Gebäudelängskanal unter der Decke des jeweiligen Geschosses und nicht ein Geschoß tiefer, wie in F i g. 1, befindet und

Fig.6 Gebäude-Vertikalschnitt ohne Innenwände mit durchgehenden Deckenplatten und einem untergehängten Gebäudelängskanal; sonst wie in F i g. 5,

F i g. 7 eine Lüftungsführung für ein mehrgeschossiges Gebäude und

F i g. 8 eine Lüftungsführung für ein eingeschossiges Gebäude.

In den Fig.9 bis 12, Fig. 13 bis 16 und Fig. 17 bis 20 sind Varianten des Konstruktionssystems zum Typ 1 dargestellt.

Bei Typ 2 (F ig. 9 bis 12) werden statt der Kanalplatten des Typs 1 vorgefertigte Rippenplatten aus Beton verwendet. Dazu zeigt

F i g. 9 Gebäude-Vertikalschnitt mit Luftführungssystem für externe und interne Belüftung bei Verwendung von Beton-Rippenplatten,

Fig. 10 Isometrisches Schaubild von Teilen der Gebäudekonstruktion gemäß F i g. 9,

Fig. 11 Außenwand-Horizontalschnitt gemäß Fig.9 und 10 mit Trennwand- und Fensteranschluß und

F i g. 12 Decken-Vertikalschnitt gemäß F i g. 9 und 10 mit Trennwandanschluß.

Die Fertigteile 19 in Form von Beton-Rippenplatten können etwas einfacher als Kanalplatten aus Beton hergestellt werden. Die Rippen zeigen, wie aus den F i g. 9 bis 12 ersichtlich, zur Raumseite hin. Zur Bildung von Belüftungskanälen 6, 7, 8 müssen sie an der Innenseite mit plattenartigen Materialien 20 verkleidet werden. Dazu können z. B. Asbestzementplatten, Gipskartonplatten oder Holzwerkstoffplatten in Betracht kommen. Die Beton-Rippenplatten des Typs 2 können auch in umgekehrter Richtung angeordnet werden und mit den Rippen von der Raumseite weg zeigen, womit ein Typ 3 (Fig. 13 bis 16) entsteht Dazu zeigt

Fig. 13 Gebäude-Vertikalschnstt mit Luftführungssystem für externe und interne Belüftung bei Verwendung von Beton-Rippenplatten, nach außen zeigend,

Fig. 14 Isometrisches Schaubild von Teilen der Gebäudekonstruktion gemäß F i g. 13,

Fig. 15 Außenwand-Horizontalschnitt gemäß Fig. 13 und 14 mit Trennwand- und Fensteranschluß und

Fig. 16 Decken-Vertikalschnitt gemäß Fig. 13 und 14 mit Trennwandanschluß.

Zur Bildung von Belüftungskanälen 6,7,8 müssen die Fertigteile 19 in Form von Beton-Rippenplatten 19 nun aa der Außenseite verkleidet werden, wozu bei der Außenwand zugleich die äußere Wärmedämmschicht 14 dienen kann. Sie muß dazu ausreichend gegen Luftdurchgang innenseitig kaschiert sein. Bei der Deckenplatte werden die Belüftungskanäle 7 automatisch nach Aufbringen des gedämmten Fußbodenaufbaues hergestellt Bei den Innenwänden werden die Belüftungskanäle 8 durch eine flurseitige Verkleidung gebildet Das Belüftungssystem bleibt das gleiche wie bei Typ 1 und 2.

Eine weitere Vereinfachung der Gebäudekonstruktionen kann durch Verwendung von im Abstand voneinander gehaltenen Betonplatten gemäß Typ 4 (F i g. 17 bis 20) erreicht werden. Dazu zeigt

Fig. 17 Gebäude-Vertikalschnitt mit Luftführungssystem für externe und interne Belüftung bei Verwendung von im Abstand voneinander gehaltenen Betonplatten,

Fig. 18 Isometrisches Schaubild von Teilen der Gebäudekonstruktion gemäß F i g. 17,

Fig. 19 Außenwand-Horizontalschnitt gemäß Fig. 17 und 18 mit Trennwand- und Fensteranschluß und

F i g. 20 Decken-Vertikalschnitt gemäß F i g. 17 und 18 mit Trennwandanschluß.

Bei Typ 4 wird der im einzelnen zu bemessende Belüftungskanal 21 der Wände durch Fertigteile 22 bzw. 23 in Form einer inneren Betonplatte bzw. einer äußeren Betonplatte gebildet, die durch Abschottungsprofile 24 an den Seiten auf Abstand zueinander gehalten sind. Diese Profile 24 sorgen auch für die Abschottung der Belüftungskreisläufe von Raum zu Raum zumindest in der Ebene der Trennwände 18. Am Fußpunkt der Wände können Kunststoffhülsen 25 eingesetzt oder Beton-Formteile 26 verwendet werden. Bei der Deckenkonstruktion wird der Belüftungskanal durch Fertigteile 27 bzw. 28 in Form einer tragenden Deckenplatte bzw. einer unteren Plafondplatte mit entsprechendem Abstand gebildet.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gebäude in heißen Klimagebieten mit durchlüftbaren, gegenüber der Außenluft verschließbaren, nahe der Rauminnenseite gelegenen Kanälen in den s Wänden und Decken zur Regulierung des thermischen Raumklimas und mit Wärmedämmplatten an der Außenseite des Gebäudes, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (6, 7, 8,21) im wesentlichen von Fertigteilen (1; 19; 22 und to 23; 27 und 28) aus schwerem Baumaterial begrenzt sind, daß eine hinterlüftete Außenverkleidung (17) vorgesehen ist, daß raumseitig die Wände und die Decken jeweils in die Belüftungskanäle (6, 7, 8, 21) mündende verschließbare öffnungen aufweisen und daß die 3elüftungskanäle (6,7,8,21) wahlweise von der Außenluft oder der Innenluft durchströwbar sind.

2. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (6, 7,8,21) über einen zentralen Gebäudelängskanal (10) mit einem gemeinsamen Kamin (11) zur Luftabführung verbunden sind.

3. Gebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Offnungen der Außenwände verschließbare, einander gegenüberliegende äußere Belüftungsschlitze (3) und innere Belüftungsschlitze (4) aufweisen.

4. Gebäude nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (6, 7, 8) durch die Fertigteile (1) in Form von Kanalplatten (1) aus Beton gebildet sind.

5. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (6, 7, 8) durch die Fertigteile (19) in Form von Rippenplatten aus Beton sowie durch eine einseitige Verkleidung derselben gebildet sind.

6. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (21) durch die Fertigteile (22 und 23; 27 ond 28) in Form von im Abstand zueinander stehenden Platten sowie durch Abschottungsprofile (24) gebildet sind.

7. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Türöffnung ein Querkanal im Sturz und Seitenkanäle an den Leibungen angeordnet sind.

8. Gebäude nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungsschlitze für den Lufteintritt bzw. -austritt durch einbetonierte Kunststoffhülsen (25) gebildet sind.