DE3003798A1 - Thermal cladding with sound-proofing - has vacuum sealed double walls filled with porous support layer and with inner wall flexible - Google Patents
Thermal cladding with sound-proofing - has vacuum sealed double walls filled with porous support layer and with inner wall flexibleInfo
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Abstract
Description
Wärmedämm- und/oder SchallschluckmatteThermal insulation and / or sound-absorbing mat
Die Erfindung betrifft eine Wärmedämm- und/oder Schallschluckmatte der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.The invention relates to a heat insulating and / or sound absorbing mat the type defined in the preamble of claim 1.
Wärmedämm- und/oder Schallschluckmatten dieser Art sind in vielen verschiedenen Formen und für viele unterschiedliche Anwendungszwecke bekannt. Die mit ihnen erzielbaren Wärme- bzw. Schalldämmwerte sind im wesentlichen von der Dicke des mit Wärme- und/oder Schallschluckstoff ausgefüllten Zwischenraums und von der Größe des Wärmedämm-bzw. Schallschluckgrades des Wärmedämm- und/oder Schallschluckstoffs abhängig und daher bei Einsatz der bis heute üblichen Materialien entweder gering oder, wenn der Zwischenraum sehr dick gemacht wird, kostenintensiv.Thermal insulation and / or sound-absorbing mats of this type are available in many various forms and known for many different uses. the The heat and sound insulation values that can be achieved with them are essentially dependent on the thickness of the space filled with heat and / or sound absorbent and of the Size of the thermal insulation or. Sound absorption rate of the thermal insulation and / or sound absorption material dependent and therefore either low when using the materials customary to this day or, if the gap is made very thick, costly.
Aus den gleichen Gründen ist es bis heute nicht möglich, Warmwasserspeicher herzustellen, in denen warmes Wasser über ausreichend lange Zeitspannen gespeichert werden kann. Warmwasserspeicher werden in der Solartechnik insbesondere für Sonnenheizungen benötigt. Sie dienen dazu, die zur Zeit des Sonnenscheins von einem Plattensammler oder dergleichen en das Speichermedium Wasser abgegebene Wärme aufzunehmen, über eine möglichst große Zeitspanne zu speichern und bei Bedarf durch Verwendung des Wassers als Koch- oder Heizwasser wieder abzugeben.For the same reasons, it is still not possible to use hot water storage tanks manufacture in which warm water is stored for sufficiently long periods of time can be. Hot water storage tanks are used in solar technology in particular for solar heating needed. They are used to collect the records at the time of sunshine or the like to absorb heat given off by the storage medium water to save as long a period of time as possible and, if necessary, by using the To dispense water again as cooking or heating water.
Entsprechende Probleme ergeben sich schließlich auch bei der Abdeckung von Wärme- und/oder Schal#erzeugenden Geräten oder Einrichtungen.Corresponding problems ultimately also arise with the cover of heat and / or sound generating devices or facilities.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß sich mit vergleichbaren oder sogar geringeren Materialkosten als bisher wesentlich größere Wärmedämm- und Schallschluckwerte bzw. Speicherzeiten erzielen lassen, wenn die Zwischenschicht nur mit unter hohem Unterdruck stehender Luft angefüllt wäre, weil ein Vakuum bekanntlich der beste Wärme- und Schallisolator ist. Auch der Herstellung von Wärmedämm- und/oder Schallschluckmatten bzw. aus diesen angefertigten Warmwasserspeichern mit evakuierten Zwischenschichten sind Jedoch Grenzen gesetzt, weil bei einem Druck in der Ziwschenschicht von beispielsweise 0,1 Bar gegenüber der äußeren Atmosphäre bereits ein Differenzdruck von 0,9 Bar entsteht, der beim Befüllen einer als Warmwasserspeicher ausgebildeten Matte mit einer Wassersäule von beispielsweise drei Metern auf 1,2 Bar anwächst, was einer Flächenbelastung von etwa dreizehn Tonnen pro Quadratmeter entspricht. Aufgrund dieser erheblichen Flächenbelastung müßten für die beiden Wandabschnitte und die zwischen beiden erforderlichen Abstandhalter Materialien großer Druckfestigkeit und für die Abstandshalter zwecks Vermeidung von Kältebrücken außerdem gut wärmedämmende Materi g ien eingesetzt werden. Die Gestehungskosten solcher/wasserspeiter dürften daher nicht wesen lich kleiner als die von/wasserspeichern ohne Vakuum als Zwischenschicht sein.The invention is based on the knowledge that with comparable or even lower material costs than before, much greater thermal insulation and Can achieve sound absorption values or storage times if the intermediate layer only with a high vacuum Air would be filled because A vacuum is known to be the best heat and sound insulator. Also the production of thermal insulation and / or sound-absorbing mats or hot water storage tanks made from them With evacuated intermediate layers, however, there are limits because of a pressure in the intermediate layer of, for example, 0.1 bar with respect to the external atmosphere a differential pressure of 0.9 bar already arises, which when filling a hot water storage tank trained mat with a water column of, for example, three meters by 1.2 Bar grows, giving a wing loading of about thirteen tons per square meter is equivalent to. Because of this considerable surface loading would have to be for the two wall sections and the spacers required between the two materials of great compressive strength and for the spacers, in order to avoid cold bridges, they also have good thermal insulation Materials are used. The production costs of such / water spiders are likely therefore not significantly smaller than those of / water storage tanks without a vacuum as an intermediate layer be.
Erfindungsgemäß wird aus der genannten Erkenntnis die Aufgabe abgeleitet, eine Qårmedämm- und/oder Schallschluckmatte der eingangs bezeichneten Art so auszubilden, daß sich auch bei Einsatz verhältnismäßig preisgünstiger Materialien und ohne besonderen Fertigungsaufwand große Wärme- und/oder Schalldämmwerte erzielen lassen.According to the invention, the task is derived from the knowledge mentioned, to design a Qårmedämm- and / or sound-absorbing mat of the type described above, that even when using relatively inexpensive materials and without special Manufacturing costs can achieve great heat and / or sound insulation values.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen.To solve this problem are the characterizing features of the claim 1 provided.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß das vorgesehene wErme- und/oder schalldämmende Material aufgrund seiner Porosität einerseits nur einen kleinen Teil des Volumens der Zwischenschicht ausfüllt, so daß in dem größten Teil der Zwischenschicht ein Vakuum von beispielsweise 0,1 Bar hergestellt werden kann, und andererseits aufgrund der Vielzahl der die Poren umhüllenden und sich an den beiden Wandabschnitten abstützenden Fasern ein äußerst stabiles Gebilde mit vielen Abstandshaltern darstellt, das selbst bei den genannten hohen Differentialdrucken der auf den Außenmantel und die Innenhülle ausgeübten Flächenbelastung standhält. Die die Abstandshaltung bewirkenden Fasern bzw. Material fäden bilden dabei keine Kälte- oder Schallbrücken, da sie aus wärme- und schalldämmenden Stoffen bestehen. Vorteilhaft ist ferner, daß die erfindungsgemäße Matte kostengünstig hergestellt werden kann, weil die beiden Wandabschnitte aus einem wenig biegesteifen und daher preiswerten Material bestehen können und weil die erforderlichen Wärme- und/oder Schal#o"PPfe in großer Vielfalt und daher ebenfalls preiswert auf dem Markt erhältlich sind.The invention has the advantage that the intended heat and / or sound-absorbing material due to its porosity on the one hand only one small part of the volume of the intermediate layer fills, so that in the largest part a vacuum of 0.1 bar, for example, can be created for the intermediate layer, and on the other hand due to the multitude of those surrounding the pores and fibers supported on the two wall sections create an extremely stable one Forms with many spacers, even with the high ones mentioned Differential pressures of the surface loading exerted on the outer shell and the inner shell withstands. Form the fibers or material threads causing the spacing There are no cold or sound bridges, as they are made of heat and sound insulating materials exist. It is also advantageous that the mat according to the invention is produced inexpensively can be because the two wall sections from a little rigid and therefore inexpensive material can exist and because the required heat and / or Scarf # o "PPfe in a large variety and therefore also inexpensive on the market are.
Es ist zwar bei doppelwandigen Heizöltanks bereits bekannt, zwischen zwei wänden eines Vorratsbehälters ein Vakuum herzustellen, das eine automatische Leckanzeige ermöglicht. Derartige Heizöltanks dienen Jedoch weder zur Wärmespeicherung und/oder Schalldämmung, noch legen sie diese nahe, weil bei der Lagerung von Heizöl und der erwünschten Leckkontrolle naturgemäß ganz andere Probleme als bei der Wärme- und/oder Schalldämmung oder beispielsweise bei der Speicherung von Warmwasser zu beachten und zu lösen sind.It is already known for double-walled heating oil tanks between two walls of a storage container to create a vacuum that is automatic Leak indication enables. However, such heating oil tanks are neither used for heat storage and / or soundproofing, nor do they suggest this because of the storage of fuel oil and the desired leak control, of course, quite different problems than with heat and / or sound insulation or, for example, when storing hot water must be observed and solved.
Der biegeschlaffe Wandabschnitt besteht vorzugsweise aus Kunststoff, z.B. aus einem beschichteten Gewebe.The pliable wall section is preferably made of plastic, e.g. from a coated fabric.
Als Wärme- und/oder Schalldämmstoffe werden zweckmäßig gitter-, netz-; waben-, sieb-, filz- oder borstenförmige Kunststoffplatten mit ausreichend hohem Verformungswiderstand verwendet, doch kann auch eine auf die Innenwand eines der beiden Wandabschnitte aufgeschäumte Hartschaumstoffschicht vorgesehen werden. Zur Erzielung ausreichend hoher Wärme- und/oder Schalldämmwerte sollte die Dicke der Zwischenschicht und damit der Wärme- und/ oder Schalldgmmstoffachichfwenigstens fünf Zentimeter betragen.As heat and / or sound insulation materials, lattice, network; honeycomb, sieve, felt or bristle-shaped plastic sheets with a sufficiently high Deformation resistance is used, but one can also be applied to the inner wall of one of the Both wall sections foamed hard foam layer can be provided. To the Achieving sufficiently high thermal and / or sound insulation values should the Thickness of the intermediate layer and thus of the heat and / or sound insulation material at least be five centimeters.
Zur weiteren Verbesserung der Wärmeisolierung können die beiden Wandabschnitte innen und/oder außen zusätzlich mit einer Wärme strahlen reflektierenden Schicht überzogen werden.To further improve the thermal insulation, the two wall sections inside and / or outside additionally with a heat reflecting layer be coated.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht schließlich darin, daß sich aus der Matte leicht wärme- und/oder schallisolierende Geräte oder Einrichtungen wie Warmwasserspeicher, Abdeckhauben oder dergleichen herstellen lassen.Finally, a particular advantage of the invention is that easily heat and / or sound insulating devices or facilities from the mat such as hot water storage tanks, covers or the like.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel für eine zu einem Warmwasserspeicher verarbeitete Matte zeigt, näher erläutert.The invention is described below in connection with the accompanying Drawing showing an embodiment of a processed to a hot water tank Matte shows, explained in more detail.
Der aus der Zeichnung ersichtliche Warmwasserspeicher 1 ist aus einer erfindungsgemäßen Wärmedämm- und/oder Schallschluckmatte hergestellt, die aus einem äußeren Wandabschnitt 2, einem in diesem angeordneten inneren Wandabschnitt 3 in Form einer flexiblen Innenhülle und einer mit einem hochporösen Wärmedämmstoff 4 (nur im oberen Teil angedeutet) ausgefüllten Zwischenschicht 5 besteht.The hot water tank 1 shown in the drawing is made of a Thermal insulation and / or sound-absorbing mat according to the invention made, which consists of a outer wall section 2, an inner wall section 3 arranged in this in Form of a flexible inner shell and one with a highly porous thermal insulation material 4 (only indicated in the upper part) filled intermediate layer 5 consists.
Der Wärmedämmstoff 4 besteht aus einem gitter-, netz-, waben-, sieb-, filz- oder borstenförmigen Material, das aus zusammenhangenden und möglichst auf Stoß angeordneten Platten besteht oder auf die Innenwand des äußeren Wandabschnitts 2 sufgeschäumt wird. Alternativ könnte die Wärmedämmstoffschicht in Granulatform oder dergleichen oder in Form von Matten, z.B. Filzmatten, vorliegen und/oder in einer porösen oder einer geschlossenen, Jedoch wenigstens eine Evakuierungsöffnung aufweisenden Hülle angeordnet sein.The thermal insulation material 4 consists of a lattice, mesh, honeycomb, sieve, Felt or bristle-shaped material, which is made up of coherent and possible on Butt arranged plates or on the inner wall of the outer wall section 2 is foamed. Alternatively, the thermal insulation layer could be in granulate form or the like or in the form of mats, e.g. felt mats, and / or in a porous or a closed one, however at least one evacuation opening having the shell.
Als Wärmedämmstoffe kommen vor allem solche wärmedämmenden bzw. wärme- und schalldämmenden Materialien mit hohem Wärmedämmwert in Betracht, wie sie bereits zur Wärmedämmung von Gebäuden, Maschinen oder Geräten verwendet werden. Da diese Materialien in vielfältigen Formen erhEltlich sind, brauchen sie allenfalls auf die Jeweilige Form des äußeren Wandabschnitts zugeschnitten und an dessen Innenwand befestigt, z.B. festgeklebt werden, was keinen hohen Aufwand erfordert.As thermal insulation materials, such thermal insulation or heat- and sound-absorbing materials with a high thermal insulation value can be considered, as they are already be used for the thermal insulation of buildings, machines or devices. This one Materials are available in a variety of forms, they may need to be used up the respective shape of the outer wall section and cut to its inner wall attached, e.g. glued, which does not require a lot of effort.
An seiner Oberseite weist der äußere Wandabschnitt 2 einen Einfüllstutzen 6 auf, der mit einem Deckel 7 verschließbar ist, der gleichzeitig ein in den Einfüllstutzen 6 ragendes Ende des inneren Wandabschnitts 3 einspannt und dadurch die Zwischenschicht 5 vakuumdicht abschließt.The outer wall section 2 has a filler neck on its upper side 6, which can be closed with a cover 7, which at the same time is in the filler neck 6 clamps the protruding end of the inner wall section 3 and thereby the intermediate layer 5 is vacuum-tight.
Der äußere Wandabschnitt 2 weist wenigstens eine durchgehende Öffnung auf, an die eine Leitung 8 angeschlossen ist, die zu einer Vakuumquelle 9 führt, mittels derer die Zwischenschicht 5 auf wenigstens etwa 0,1 Bar evakuiert werden kann. Außerdem sind in den inneren Wandabschnitt 3 ragende, wärmegedämmt durch den Deckel 7 geführte Be- bzw. Bntladerohre 10,11 vorgesehen.The outer wall section 2 has at least one through opening to which a line 8 is connected, which leads to a vacuum source 9, by means of which the intermediate layer 5 can be evacuated to at least about 0.1 bar can. In addition, 3 protruding into the inner wall section, thermally insulated by the Cover 7 guided loading or unloading tubes 10, 11 are provided.
Beim Evakuieren der Zwischenschicht 5 legt sich die flexible Innenhülle, deren Form etwas größer gewählt ist, als dem von der Innenwand der Zwischenschicht 5 begrenzten Volumen entspricht, dicht an den in der Zwischenschicht 5 befindlichen Wärmedämmstoff 4 an.When the intermediate layer 5 is evacuated, the flexible inner sheath lies down, whose shape is chosen to be somewhat larger than that of the inner wall of the intermediate layer 5 corresponds to a limited volume, close to those located in the intermediate layer 5 Thermal insulation 4 on.
Da dieser aus einem hochporösen Material besteht, das eine Vielzahl von quer durch die Zwischenschicht 5 verlaufenden Abstandshaltern in Form von Materialfasern oder -fäden aufweist, die sich an dem äußeren Wandabschnitt 2 und der Innenhülle abstützen, wird der auf die beiden Wandabschnitte 2 und 3 ausgeübte Überdruck auf eine Vielzahl von tragenden Elementen verteilt, so daß keine Gefahr einer Überlastung besteht, selbst wenn in der Zwischenschicht 5 ein hohes Vakuum aufrechterhalten wird.Since this is made of a highly porous material that allows a large number of of spacers running transversely through the intermediate layer 5 in the form of material fibers or has threads, which are located on the outer Wall section 2 and the inner shell, the pressure exerted on the two wall sections 2 and 3 is applied Overpressure distributed on a large number of load-bearing elements so that there is no danger there is an overload even if the intermediate layer 5 is in a high vacuum is maintained.
Hinsichtlich seiner Festigkeit ist an das in der Zwischenschicht angeordnete hochporöse Material nur die Forderung zu stellen, daß es sich bei der Evakuierung nicht zu stark zusammenzieht, d.h. bei relativ hohem Verformungswiderstand eine geringe elastische Verformt barkeit zeigt. Aus diesem Grund eignen sich insbesondere Hartschaumstoffe, die sich bei den genannten Drucken ntht wesentlich verformen.Regarding its strength, it is arranged in the intermediate layer highly porous material only requires that it be evacuated does not contract too much, i.e. with a relatively high deformation resistance one shows low elastic deformability. For this reason are particularly suitable Rigid foams that do not deform significantly under the pressures mentioned.
Die Dicke der Zwischenschicht 5 ist anhand der im Einzelfall verwendeten Materialien, der erwünschten Dämmwerte bzw. Speicherzeiten und der Größe des Unterdrucks zu bemessen. Da die zum Ausfüllen der Zwischenschicht 5 verwendbaren Stoffe relativ preisgünstig sind, kann ie Zwischenschicht 5 sehr dick gemacht werden, ohne daß sich die Produktionskosten der Matte . ?-bSt bZwv aus ihr hergestellten Warmwassenspeichers wesentl@or vergrößern.The thickness of the intermediate layer 5 is based on that used in the individual case Materials, the desired insulation values or storage times and the size of the negative pressure to measure. Since the substances that can be used to fill the intermediate layer 5 are relatively are inexpensive, the intermediate layer 5 can be made very thick without the production cost of the mat. ? -bSt or hot water storage tank made from it substantial @ or enlarge.
Um zu vermeiden, daß Wärmeverl@ aufgrund von @@@@@ strahlungen entstehen, ist die Innenwand des äußeren Wandabschnitts 2 mit einer die e Wärmestrahlung reflektierenden Schicht Uberzoge". Auch die Innenhülle kann zusätzlich mit einer derartigen Spiegelschicht belegt sein.In order to avoid that heat loss occurs due to @@@@@ radiation, is the inner wall of the outer wall section 2 with a heat radiation reflective Layer covered ". The inner shell can also be coated with such a mirror layer be occupied.
Gemäß einer weiteren, nicht gezeichneten Ausführungsform der Erfindung ist eine entsprechende Wärmedämm-und/oder Schallschluckmatte zu einer Abdeckhaube verarbeitet, die über schallerzeugende Geräte, z.B. Kompressoren, oder gegen Wärme zu isolierende Einrichtungen, z.B. im Straßenbau verwendete Behälter, gestülpt werden kann, die mit einer erhitzten1 für einen späteren Gebrauch bestimmten Masse, z.B. Bitumen, gefüllt sind. Auch könnte die erfindungsgemäße Matte als Trennwand in Räumen vorgesehen werden, wenn in diesen besondere wSrme- und/oder schalldämmende Maßnahmen erforderlich sind.According to a further, not shown embodiment of the invention is a corresponding heat insulation and / or sound-absorbing mat for a cover hood processed, the sound-generating devices, e.g. compressors, or devices to be insulated against heat, e.g. containers used in road construction, can be put inside out, which is intended for later use with a heated1 Mass, e.g. bitumen, are filled. The mat according to the invention could also be used as a partition be provided in rooms if they have special heat and / or sound insulation Measures are required.
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Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803003798 DE3003798A1 (en) | 1980-02-02 | 1980-02-02 | Thermal cladding with sound-proofing - has vacuum sealed double walls filled with porous support layer and with inner wall flexible |
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DE3003798A1 true DE3003798A1 (en) | 1981-08-13 |
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ID=6093562
Family Applications (1)
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1980
- 1980-02-02 DE DE19803003798 patent/DE3003798A1/en not_active Withdrawn
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