DE3018701C2 - Dachkonstruktion für Ausnutzung der Sonnenenergie - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion für Ausnutzung der Sonnenenergie, mit einer wärmeabsorbierenden Dachhaut, die unter Belassung eines Luftzwischenraumes mit Abstand über einer Wärmedämmschicht angeo'inet ist und mit einem an ein Gebläse angeschlossenen Absaugkanffi durch den die im Luftzwischenraum erwärmte Luft einer Wärmepumpe od. dgl. zugeführt wird.

Bei einer von der Anmelderin als bekannt vorausgesetzten Dachkonstruktion der eingangs genannten Art besteht die Tragkonstruktion für die Dachhaut aus einem zimmermannsmäßig hergestellten Dachstuhl. Auf quer zur Firstrichtung verlaufende Dachsparren ist eine -to Konterlattung aufgenagelt, welche in Firstrichtung verlaufende Dachlatten trägt. Auf diese ist die eigentliche Dachhaut, meist Ziegel aufgelegt. Bei für Wohnzwecke ausgebauten Dachgeschossen ist an der Unterseite der Sparren oder zwischen den Sparren eine Dämmschicht aus Mincralfaserplatten od. ähnlichen Dämmstoffen angeordnet. Zur Ausnutzung der Sonnenenergie wird die sich bei Sonneneinstrahlung in dem Luftzwischenraum zwischen der Dachhaut und der Dämmschicht erwärmende und in den Firstbereich so aufsteigende Luft durch einen im Firstbereich angeordneten Absaugkanal mittels eines Gebläses abgesaugt und einer Wärmepumpe oder einem Wärmetauscher zugeführt. In der Wärmepumpe oder dem Wärmetauscher wird dann der erwärmten Luft ein Teil der Wärme entzogen und zum Aufheizen von Brauchwasser oder eines Wärmespeichers benutzt.

Diese Dachkonstruktion hat verschiedene Nachteile. Das mangelhafte Wärmespeichervermögen der verwendeten leichten Dämmstoffe wirkt sich im Sommer ungünstig auf das Raumklima aus. Die im Dachgeschoß liegenden Räume erwärmen sich deshalb trotz der verwendeten Dämmschicht bei Sonneneinstrahlung verhältnismäßig rasch. Außerdem ist zusätzlich zu der eigentlichen, aus Dachsparren bestehenden Tragkons(ruktion die Anbringung der Wärmedämmschichten erforderlich. Da die verwendeten Wärmedämmschichten aus leichtem Dämmstoff kaum ein Wärmespeichervermögen besitzen, müssen zur eigentlichen Speicherung der Wärme dienende, meist im Keller angeordnete und verhältnismäßig groß ausgebildete Wärmespeicher vorgesehen werden. Dies verteuert nicht nur die Installation, sondern erfordert auch einen entsprechend großen Raumbedarf.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Dachkonstruktion für die Ausnützung der Sonnenenergie der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfacher im Aufbau ist, einen verbesserten sommerlichen Wärmeschutz für die Dachgeschoßräume bietet und außerdem eine zusätzliche Wärmespeicherung ermöglicht

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Dämmschicht aus Gasbetonplatten besteht, die gleichzeitig die Tragkonstruktion für die Dachhaut und einen Wärmespeicher bilden.

Die Verwendung von Gasbetonplatten als Dämmschicht bei einer Dachkonstruktion der eingangs genannten Art hat mehrere Vorteile. Zunächst bieten diese Gasbetonplatten einen wesentlich verbesserten sommerlichen Wärmeschutz. Aufgrund des höheren Dämpfungswertes gegenüber den bisher verwendeten leichten Dämmstoffen, wird bei Gasbetonplatten mit einer Dicke von 20 cm eine Phasenverschiebung von sieben Stunden erreicht. Diese Phasenverschiebung wird durch die ständige Absaugung der erwärmten Luft noch vergrößert Wenn sich also die Gasbetonplatten bei Sonneneinstrahlung während des Tages erwärmen, so geben sie diese Wärme erst in den kühleren Abend-und Nachstunden an die Dachgeschoßräume ab. Die Gasbetonplatten bieten außerdem einen verbesserten Schallschutz und sind gegenüber Holzkonstruktionen feuerbeständiger. Da die verwendeten Gasbetonplatten gleichzeitig die Tragkonstruktion für die Dachhaut bilden, wird die gesamte Dachkonstruktion einfacher. Ein wichtiger Vorteil der Gasbetonplatten ist aber ihre Wärmespeicherwirkung. Das wännespeichernde Gasbetonvolumen ist verhältnismäßig groß und bildet einen zusätzlichen Wärmespeicher, ohne daß wertvoller Wohn- oder Lagerraum verloren geht Die im Keller angeordneten Wärmespeicher einer Wärmerückgewinnungsanlage können deshalb entsprechend kleiner ausgebildet sein. Sie sind damit billiger in der Herstellung und erfordern weniger Platz. Bei der erfindungsgemäßen Dachkonstruktion haben also die verwendeten Gasbetonplatten eine dreifache Funktion, sie dienen als Dämmschicht, als Tragkonstruktion für die Dachhaut und als Wärmespeicher.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung ist in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch ein ein- oder mehrgeschossiges Haus mit ausgebautem Dachgeschoß und

F i g. 2 Einzelheiten der Dachkonstruktion im Querschnitt

Bei der erfindungsgemäßen Dachkonstruktion sind als Dämmschicht und Tragkonstruktion für die Dachhaut einzelne rechteckige Gasbetonplatten 1 verwendet, die mit ihren Längsseiten Xa parallel zu der Traufkante bzw. Firstrichtung, die in den F i g. 1 und 2 senkrecht zur Zeichenebene verläuft, angeordnet. Mit ihren an die Querseiten angrenzenden Enden sind sie auf Auflagerflächen 2 von quer zur Traufkante bzw. Firstrichtung angeordneten Stützwänden 3 aufgelagert.

Anstelle von Stützwänden können auch die strichpunktiert eingezeichneten Träger 4 vorgesehen sein. Da jedoch die Gasbetonplatten 1 eine Länge bis zu etwa 6 m haben, können die Stützwände 3 bzw. die Träger 4 in einem entsprechenden Abstand angeordnet sein. Gegenüber dem üblichen Abstand von Dachsparren ist dieser Abstand wesentlich großer. Außerdem werden bei längeren Gebäuden auch die Dachräume ohnehin durch Zwischenwände unterteilt, so daß die Stützwand 3 gleichzeitig auch eine Zwischenwand bilden kann und umgekehrt

Damit die Gasbetonplatten eine ausreichende Wärmedämmung bieten, eine genügende Festigkeit aufweisen und auch eine möglichst große Speicherwirkung entfalten, sollten sie eine Dicke t/von mindestens 20 cm aufweisen.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, sind auf den Gasbetonplatten 1 Konterlatten 5 aufgenagelt, die sich quer zur Firstrichtung erstrecken. Auf diesen sind die sich in Firstrichtung erstreckenden Dachlatten 6 aufgenagelt, welche Dachziegel 7 oder eine andere Dachhaut tragen. Durch die Konterlatten 5 wird zwischen der Dachhaut 7 und den Gasbetonplatten 1 em Luftzwischenraum geschaffen. Bei Sonneneinstrahlung erwärmt sich die im Luftzwischenraum vorhandene Luft und strömt in Pfeilrichtung in den Firstbereich 8. Dort ist ein Absaugkanal 9 angeordnet, der an ein Gebläse 10 angeschlossen ist. Das Gebläse 10 führt die erwärmte Luft einer Wärmepumpe 11 zu, um somit das in einem

ίο Wasserbehälter 12 enthaltene Wasser zu erwärmen. Der Wasserbehälter 12 dient als Wärmespeicher, dem in bekannter Weise Wärme für die Bereitstellung von warmem Brauchwasser und für eine Zentralheizung entnommen werden kann.

Da die Gasbetonplatten 1 infolge ihres großen Volumens einen zusätzlichen Wärmespeicher bilden, kann der im Keller aufgestellte Wärmespeicher kleiner ausgebildet sein oder bei gleich grotier Ausgestaltung kann die gesamte Solaranlage wesentlich wirtschaftlieher dimensioniert und eingesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dachkonstruktion für Ausnutzung der Sonnenenergie, mit einer wärmeabsorbierenden Dachhaut, die unter Belassung eines Luftzwischenraumes mit Abstand über einer Wärmedämmschicht angeordnet ist und mit einem an ein Gebläse angeschlossenen Absaugkanal, durch den die im Luftzwischenraum erwärmte Luft einer Wärmepumpe oddgL zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmschicht aus Gasbetonplatten (1) besteht, die gleichzeitig die Tragkonstruktion für die Dachhaut (7) und einen Wärmespeicher bilden.

2. Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß rechteckige Gasbetonplatten (1) mit ihren Längsseiten (\a) parallel zu der Traufkante angeordnet und mit ihren an die Querseiten angrenzenden Enden auf Auflagerflächen (2) von quer zur Traufkante angeordneten Stützwänden (3) oder Trägern (4) aufgelagert sind.

3. Dai.nkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasbetonpiatten (1) eine Dicke von mindestens 20 cm aufweisen.