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Fensterelement
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Fensterelement, bestehend aus wenigstens
einem Fenster mit zumindest schalldämmender Verglasung, insbesondere Isolierverglasung,
und einer damit verbundenen Vorrichtung zur Lüftung des Raumes bei gleichzeitiger
Wärmegewinnung aus der Abluft. Ein derartiges Element ist bereits vorgeschlagen
worden (DE-GM 78 13 592). Es ermöglicht die Lüftung eines mit diesem Fensterelement
ausgestatteten Raumes
bei geschlossenem Fenster. Zugleich wird ein
Großteil der in der Abluft enthaltenen Wärme der Frischluft zugeführt und gelangt
mit letzterer wieder in den Raum zurück. Dadurch wird die sonst bei Lüftungen übliche
Abkühlung der Raumluft wesentlich gemindert.
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Beim vorbekannten Fensterelement ist diese in spezieller Weise ausgebildete
Lüftungsvorrichtung auf den oberen Querholm des Blendrahmens eines herkömmlichen
Dreh-Kipp- oder Schiebe-Kipp-Fensters aufgesetzt. Normalerweise füllt ein Fenster
die vorhandene Wandöffnung vollständig aus, weswegen eine nachträgliche Anbringung
einer Lüftungsvorrichtung mit Wärmerückgewinnung der in Frage stehenden Art in der
Regel aus Platzgründen nicht mehr möglich ist. Infolgedessen muß man sich also von
Anfang an entscheiden, ob man lediglich ein Fenster oder ein Fenster mit einer derartigen
Lüftungsvorrichtung zusammen einbauen will.
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Die Lüftungsvorrichtung mit der Wärmerückgewinnungseinrichtung kann
zwar der Abluft einen Teil ihrer Wärme entziehen und dem Frischluftstrom beimengen,
jedoch bleibt, insgesamt gesehen, doch noch ein Wärmeverlust, der sich zu den übrigen
Wärmeverlusten eines Raumes hinzuaddiert. Dieser Wärmeverlust wird durch einen in
der Regel im Bereich des Fensters angebrachten Heizkörper einer meist zentralen
Heizungsanlage ausgeglichen.
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Diese Heizungsanlagen werden in bevorzugter Weise mit öl oder
Gas
betrieben. Weil diese Heizmittel nicht nur teuer sind, sondern auch mit einer ständigen
Verteuerung gerechnet werden muß, ist man seit einiger Zeit auf der Suche nach alternativen
Heizmöglichkeiten. Eine dieser Möglichkeiten ist die sogenannte Wärmepumpe. Bei
einer Luft-Luft-Wärmepumpe wird der Außenluft Wärme entzogen und in den Raum hineingepumpt.
Hierzu müssen dann nachträglich Wanddurchbrüche angebracht oder bei Neubauten zusätzliche
Wanddurchbrüche vorgesehen werden. Auch die nachträgliche Anbringung einer Lüftung
erfordert einen separaten Wanddurchbruch.
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Es leuchtet ohne weiteres ein, daß eine derartige Belüftung und Erwärmung
oder Zusatzerwärmung eines Raumes einen hohen Montageaufwand und damit große Kosten
verursacht. Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, ein Fensterelement
der eingangs genannten Art zu schaffen, welches den baulichen und den Montageaufwand
für ein Fensterelement reduziert und dabei die Möglichkeit gibt, die Lüftungsvorrichtung
gegebenenfalls erst zu einem späteren Zeitpunkt einzubauen und das außerdem bei
Verwendung einer Wärmepumpe auch deren Einbau erleichtert.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Fensterelement gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 vorgeschlagen, welches gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten
Anspruchs ausgebildet ist Durch die Verwendung eines geschoßhohen, dreigeteilten
Rahmens wird die Wandöffnung in drei übereinander angeordnete Abschnitt
te
unterteilt, von denen der mittlere das schalldämmende Fenster aufnimmt, welches
vorzugsweise als Dreh-Kipp- Fenster, als Schiebe-Kipp-Fenster oder andere bekannte
Fensterart ausgebildet sein kann. Der obere Abschnitt nimmt die Lüftungsvorrichtung
mit der Wärmerückgewinnungseinrichtung auf, und der Bauherr kann diesen Abschnitt
zunächst mit einer einfachen Platte oder einem Deckel verschließen, falls er aus
irgendwelchen Gründen den sofortigen Einbau nicht wünscht. Dasselbe gilt auch für
den unterhalb der Isolierverglasung befindlichen dritten Abschnitt. Man kann entweder
von Anfang an oder zum späteren Zeitpunkt, wenn die Hinderungsgründe entfallen sind,
in den oberen Abschnitt des Blendrahmens die Lüftungsvorrichtung und in den unteren
die Luft-Luft-Wärmepumpe einbauen, ohne daß noch irgendwelche zusätzlichen handwerklichen
Arbeiten notwendig wären und ohne daß dabei der Raum durch Steine, Mörtel, Putz
u. dgl. verunreinigt wird. Wenn alle drei Abschnitte in der genannten Weise ausgefüllt
sind, so hat man eine komplette Lüftungs-Heizungs-Einrichtung in Kombination mit
einem schall-und meist auch wärmedämmenden Fenster, das nicht nur eine dauernde
Lüftung des Raumes, sondern auch dessen Erwärmung mit wesentlich geringeren Kosten
gestattet, als sie bei herkömmlichen Heizkörpern anfallen. Infolgedessen kann man
auf letztere verzichten oder sie zumindest wesentlich kleiner auslegen, als es der
Raum aus heizungstechnischen Gründen an sich erfordern würde. Selbstverständlich
kann man bei geöffnetem Fenster eine Schnellüftung vornehmen, wenn man beispielsweise
bei längerer
Abwesenheit aus Kostengründen die Entlüftungsvorric#tung
zeit weise nicht betreiben will. Bei Verzicht auf eine zusätzliche Heizeinrichtung
ist mit dem Einbau des erfindungsgemäßen Fensterelements der Raum sofort beheiz-
und belüftbar. Die Montageerleichterung ist besonders groß, da die Lüftungsvorrichtung
des Fensters und die Wärmepumpe in die öffnungen der Abschnitte des Rahmens einschiebbar
ausgestaltet sind oder werden können.
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In an sich bekannter Weise sieht eine Weiterbildung der Erfindung
vor, daß das Gehäuse der Entlüftungsvorrichtung zugleich einen Rolladenkasten bildet
und am Rahmen Laufschienen für den Rolladen od. dgl. angebracht sind. Dieser Rolladen
verhindert insbesondere bei Nacht die Abgabe von Wärme an die Außenluft durch die
Scheibe hindurch. Der dicht schließende Rolladen verhindert nicht nur Wärmeverluste
oder auch unnötige#Erwärmungen des Raumes im Sommer, vielmehr bietet er auch einen
guten Schallschutz.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor,
daß die Wärmepumpe an einem flachen Rahmen oder beidseits einer Platte montiert
und der Rahmen oder die Platte lösbar mit dem unteren Abschnitt des Rahmens des
Fensterelements verbunden ist. Diese Anordnung der Wärmepumpe ermöglicht ihre spätere
Anbringung, die insbesondere auch dann in Frage kommt, wenn in dem Raum noch handwerkliche
Arbeiten durchzuführen sind die viel Staub und Schmutz verursachen, wie beispielsweise
das Gip
sen, das Einbringen eines Bodenbelags, das Abschleifen von
Holz u. dgl. In diesem Falle bewährt sich auch die Möglichkeit der nachträglichen
Montage der Lüftungsvorrichtung, um auch sie vor einer möglichen Beschädigung zu
schützen.
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Eine sehr vorteilhafte Anbringung der Wärmepumpe ist gewährleistet,
wenn die Platte oder der Rahmen der Wärmepumpe mittels Glashalteleisten abgedichtet
am Rahmen des Fensterelements gehalten ist. Diese Art der Befestigung ist im Fensterbau
bestens bekannt und so vervollkommnet, daß in wärme- und schalltechnischer Hinsicht
bereits optimale Konstruktionen vorliegen. Der Unterschied gegenüber dem Fensterbau
liegt lediglich darin, daß anstelle einer Glasscheibe eine Platte bzw. ein Rahmen
gehalten werden muß.
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Bei einem Fensterelement, dessen Wärmepumpe beidseits an einer Platte
montiert ist, besteht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung darin>daß die
Platte aus außen verdichtetem Polyurethan gefertigt ist. Dieses Material ist sehr
stabil und somit widerstandsfähig gegen mechanische Beeinträchtigungen und Erschütterungen,
die gegebenenfalls auch aus dem Betrieb der Wärmepumpe herrühren können. Es kommt
noch hinzu, daß dieses Material auch sehr wetterbeständig ist und gute Schall- und
Wärmedämmeigenschaften aufweist.
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Schließlich ist es auch noch sehr vorteilhaft, daß die Breite
der
Platte für die Wärmepumpe einer Fenster-Normfalzbreite entspricht. Somit kann man
dieses Fensterelement überall dort ohne weiteres einbauen, wo genormte Fenster verwendet
werden.
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Andererseits läßt sich die Wärmepumpe auch in Verbindung mit jedem
Rahmen nicht genormter Größe verwenden, selbst wenn man die Platte zur Befestigung
der Wärmepumpe zur Erzielung grdßerer Serien mit genormten Maßen herstellt. Im Falle
einer von der Norm abweichenden Breite verwendet man die Wärmepumpe mit einer etwas
zu großen genormten Platte und verkleinert dann letztere auf das benötigte Naß.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar gestellt.
Es zeigen: Figur 1 eine Draufsicht auf das Fensterelement, Figur 2 das Fensterelement,
von der Seite her gesehen.
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Das Fensterelement besitzt einen geschoßhohen Rahmen 1» der vom Boden
2 bis zur Decke 3 reicht. Dies schließt natürlich nicht aus, daß dieser Rahmen 1
beispielsweise auf einen Sockel aufgesetzt ist oder oben an einen Träger od. dgl.
anst6ßt9 der etwas tiefer liegt als die Decke 3. Aufgrund der beiden zus#tz-lichen
Querholme 4 und 5 wird der Rahmen 1 in drei Abschnitte unteren teilt, nämlich in
ein Lüftungsteil 6, ein Fensterteil 7 und ein
Brüstungsteil 8.
In letzteres ist eine Luft-Luft-Wärmepumpe 9 eingebaut. Diese besteht aus dem Verdampferteil
10 und dem Kondensatorteil 11, so daß bei dieser Wärmepumpe der Wärmefluß in Pfeilrichtung
12, d.h. von außen nach innen erfolgt. Zur Kühlung des Raumes kann man die Wärme
im Innenraum gewinnen und nach außen also gegen den Pfeil 12 transportieren. Schließlich
kann man auch eine Wärmepumpe einsetzen, welche die Wärme wahlweise dem diesseits
oder jenseits des Rahmens gelegenen Raum entnimmt bzw. zuführt.
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In das Fensterteil 7 ist ein Fenster mit zumindest schalldämmender
Verglasung, vorzugsweise Isolierverglasung, eingesetzt, das in der Regel auch wärmedämmende
Eigenschaften hat oder zusätzlich in dieser Weise ausgebildet sein kann. Im Falle
eines öffnenbaren Flügels kann dieser beispielsweise ein Dreh-Kipp-Flügel sein.
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In das ganz oben gelegene Lüftungsteil 6 ist die Lüftungsvorrichtung
13 eingebaut, welche zugleich auch eine Vorrichtung zur Wärmegewinnung aus der Abluft
ist. Wenn die Temperatur der letzteren höher ist als diejenige der Zuluft, so würde
die Entlüftung des Raumes zu einer nicht zu vernachlässigenden Ab kuhlung führen.
Letztere wird ganz wesentlich reduziert, wenn die Entlüftungsvorrichtung zugleich
auch eine Vorrichtung für Wärmegewinnung aus der Abluft ist, d.h. der Abluft ein
Großteil der Wärme entzogen wird, bevor sie ins Freie gelangt, und diese
Wärme
benutzt man zum Anwärmen der einströmenden Zuluft.
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Nach dem Einsetzen eines derartigen Fensterelements in eine Maueröffnung
entsprechender Größe ist nicht nur diese Maueröffnung, sondern zugleich auch der
betreffende Raum schalldicht verschlossen. Dabei kann der Raum mittels der Luft-Luft-Wärmepumpe
erwärmt bzw. bei umschaltbarer Wärmepumpe auch gekühlt werden. Außerdem kann man
den Raum bei geschlossenem Fenster lüften und dabei noch Energie sparen, da die
Lüftung vorrichtung 13 dem Raum weniger Wärme entnimmt als es der durchströmenden
Luftmenge an sich entspricht. Dies erlaubt die Verwendung einer Wärmepumpe etwas
geringerer Leistung so daß insgesamt eine Einsparung erzielt wird. Bei üblicher
Raumgröße sind keinerlei zusätzliche Heizkörper erforderlich, vielmehr kann man
eine Wohnung allein mit Wärmepumpen beheizen, wenn man die Räume mit solchen Fensterelementen
ausstattet.
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Das Gehäuse 14 der Lüftungsvorrichtung 13 bildet zweckmEßiger= weise
zugleich einen Rolladenkasten, wobei am Blendrahmen des Fensters dann entsprechende,
nicht dargestellte Laufschienen für diesen Rolladen angebracht sind. Der Rolladen
dient nicht nur zur Verdunkelung, vielmehr kommt ihm auch eine wärme- und schalltechnische
Aufgabe zu.
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Die Wärmepumpe 9, d.h. ihre beiden Teile 10 und 11 sind entweç der
an einem flachen Rahmen oder in bevorzugter Weise beidseits
einer
Platte 15 montiert, die lösbar mit dem Blendrahmen verbunden ist, d.h. sie ist lösbar
im Brüstungsteil 8 montiert.
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Figur 2 zeigt schematisch diese der einfachen Montage dienende Platte
15. Zum Festhalten der Platte 15 im Brüstungsteil 8 verwendet man vorzugsweise Glashalteleisten
16. Die Abdichtung erfolgt in bekannter Weise. Die Montage der Wärmepumpe 9 mittels
einer sie tragenden Platte 15 hat den Vorteil, daß man das Brüstungsteil 8 zunächst
durch eine andere, gleich große Platte verschließen kann, um beispielsweise die
Wärmepumpe 9 während des Einputzens oder anderer, Schmutz verursachender Arbeiten
im Raum vor entsprechender Beschädigung zu schützen.
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Wenn man die Platte 15 aus außen verdichtetem Polyurethan herstellt,
so ist das in vielerlei Hinsicht vorteilhaft. Zu nennen wären hier das geringe Gewicht,
die gute Stabilität#und Bearbeitbarkeit, gute Schwingungs- und wärmedämmende Eigenschaften.
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Falls man die Platte 15 mit Normfalzbreite herstellt und die üblichen
gängigen Normfalzbreiten auf Lager hält, so kann man sie entweder in Fensterelemente
mit Normbreite einsetzen oder auch in Fensterelemente, deren Breite dem speziellen
Kundenwunsch entspricht. Im letzteren Falle kürzt man einfach die nächstgrößere
Normbreite auf das in Frage kommende Maß.
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Der Lufteinlaß der Lüftungsvorrichtung 13 ist mit 17 bezeichnet,
während
der Luftauslaß die Bezugszahl 18 trägt. 19 bezeichnet den Luftein- bzw. -auslaß
der Wärmepumpe 9.
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