DE3108355C2 - Vorrichtung zum Temperieren von Räumen eines Gebäudes - Google Patents

Vorrichtung zum Temperieren von Räumen eines Gebäudes

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Abstract

Bei dieser Vorrichtung, einer sogenannten integrierten Fassade, wird das aus Hohlstützen (2) und Hohlriegeln (6, 14) bestehende Gerüst für Fassadenelemente (12) und Fensterflächen (10) genutzt zur Führung der Wärmetransportflüssigkeit und des Luftstromes für die Beheizung oder Kühlung des Gebäudeinneren. Die Hohlstützen (2) sind zweistückig ausgebildet, wobei in jedem der Stützenteile (20, 21) Kanäle für die Wärmetransportflüssigkeit (28, 30) und den Luftstrom (29, 31) vorgesehen sind. Hierdurch ist es möglich, einerseits die Hohlriegel (6, 14) fluchtend beidseitig an die Hohlstützen (2) anzuschließen und andererseits den Querschnitt des Strömungskanals für die Wärmetransportflüssigkeit und somit deren Menge klein zu halten, während die Querschnittsfläche der Hohlstützen beliebig groß ausgelegt werden kann in Anpassung an die aus Bauwerkseigengewicht, Wind etc. hervorgerufene Belastung. Die in den hohlen Querriegeln verlaufenden Rohre (16, 36) sind schweißstellenfrei an die Kanäle (28, 30) für die Wärmetransportflüssigkeit in den Hohlstützen (2) angeschlossen.

Description

doppelwandigem Basisschenkel ausgebildet sind, daß der Kanal für die Wärmetransportflüssigkeit und der Luftführungskanal im doppelwandigen Basisschenkel jedes Stützenteiles angeordnet ist und daß die Stützenteile an ihren freien Schenkeln miteinander verbunden sind. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, für jeden der anzuschließenden Hohlriegei je einen Kanal für die Wärmetransportflüssigkeit und für den Luftstrom vorzusehen. Die Querschnittsform der Hohlstützen ergibt ein großes Widerstandsmoment und damit statisch günstige Werte.
Vorteilhafterweise ist der Kanal für die Wärmetransportfiüssigkeit an einem Ende des Basisschenkels jedes Stützenteils angeordnet und der freie Querschnitt der Luftführungskanäle um ein Vielfaches größer als der freie Querschnitt der Kanäle für die Wärmetransportflüssigkeit Durch den geringen Querschnitt der Kanäle für die Wärmetransportflüssigkeit kann die Menge für die Heiz- oder Kühlflüssigkeit gering gehalten werden. Dadurch ist eine schnelle Regelung und ein schneller Austausch der Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit möglich.
Nach weiteren Ausbildungen der Erfindung sind die Kanäle für die Wärmetransportflüssigkeit im Querschnitt kreisförmig und die Luftführungskanäfe im Querschnitt im wesentlichen rechteckig, wobei die Basisschenkel der Stützenteile im Bereich der Luftführungskanäle an den den Kanälen für die Wärmetransportflüssigkeit gegenüberliegenden Enden Eckausnehmungen aufweisen zur Anlage beispielsweise von Fensterrahmen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Stützenteile aus Aluminium.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 schematisch in einer Vorderansicht zwei nebeneinander angeordnete Funktionsfelder der Fassade eines Hauses,
Fig.2 einen Höhenschnitt längs der Linie H-Il von Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt durch eine Hohlslütze längs der Linie HI-III von Fig. 1,
Fig.4 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform einer Hohlstütze und
F i g. 5 einen Schnitt durch einen Brüstungsriegel.
Die in Fig. t gezeigten Felder einer fassade umfassen im Abstand voneinander angeordnete Hohlstützen 1,2 und 3, zwischen denen quer verlaufende Hohlriegei angeordnet sind. Eine erste Fassadenfläche 4 wird von den Hohlstützen 1 und 2 und hohlen Querriegeln 5 und 6 begrenzt Eine zweite Fassadenfläche 7 wird von den Hohlstützen 2 und 3 und hohlen Querriegeln 8 und 9 gebildet
Wie aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, sind an jeder Fassadenfläche drei Fensterscheiben 10 mittels Isolierprofilen 11 im wesentlichen wärme- und kältebrückenfrei an den Hohlstützen und zwischen Brüstungsplatten 12 gehalten. Im Bereich des oberen Endes der Brüstungsplatten sind horizontale Brüstungsriegel 13 und 14 angeordnet, in denen Luftkanäle 15 und ein Kanal 16 für die Wärmetransportflüssigkeit vorgesehen sind.
Am Ende der Fassadenfläche 7 ist der Kanal 16 an einen Vorlauf 17, in dem ein Regelventil 18 angeordnet ist, angeschlossen. Über den Kanal 16 im Brüstungsriegel 14, die Hohlstützf! 2, den Querriegel 8, die Hohlstütze 3 und den Querriegel 9 ist eine Verbindung zu einem Rücklauf 19 hergestellt. Da? über den Vorlauf «7 dem Funktionsfeld zugeführte V/asser zum Heizen oder Kühlen der dem Luftzuführungskanal 14 zugeführten Luft strömt in dem Kanal bzw. Rohr 16 in die Hohlstütze 2 und gelangt von dort über die Querriegel 8 und 9 und die Hohlstütze 3 zum Rücklauf 19.
Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, sind die Hohlstützen, bei dem gezeigten Beispiel die Hohlstütze 2, zweistükkig ausgebildet. Zwei Stützenteile 20 und 21 weisen im Querschnitt eine im wesentlichen C-förmige Gestalt auf. Das Stützenteil 20 besteht aus einem doppelwandigen
ίο Basisschenkel 22 und freien Schenkeln 23 und 24, das Stützenteil 21 aus einem doppelwandigen Basisschenkel 25 und freien Schenkeln 26 und 27. Im Basisschenkel 22 ist ein im Querschnitt runder Kanal 28 für die Wärmetransportflüssigkeit und ein im wesentlichen rechteckiger Kanal 29 für den Luftstrom ausgebildet Entsprechende Kanäle 30 und 31 befinden sich im Basisschenkel 25 des Stützenteils 2t. Die Luftführungskanäle 29, 31 sind an ihren äußeren Enden mit Eckausnehmungen 32 und 33 versehen. Diese Ausnehmungen dienen der Anlage der Isolier-profile der Fensterscheiben oder der Anlage von Fensterrahmen. An den äußere« freien Schenkeln 24 und 27 der Stützenteile sind Dichtung^profile 34, 35 vorgesehen, die derart an den Stützenteilen 20, 21 angebracht sind, daß sich keine Wärmebrücken ausbilden können.
Der Luftrührungskanal 31 weist im Bereich des Brüstungsriegels 15 eine öffnung auf, durch die eine Verbindung des Luftkanals 15 zu dem Luftführungskanal 31 geschaffen ist Entsprechende Verbindungen sind in den anderen Hohlstützen ausgebildet.
An die Kanäle 28,30 für die Wärmetransportflüssigkeit sind die Querriegel schweißstellenfrei angeschlossen. F i g. 3 zeigt den Anschluß des im Brüstungsriegel verlaufenden Kanals 16 an den Kanal 30 und eines im
J5 unteren Querriegel 6 verlaufenden Rohres 36 an den Kanal 28. In das mit einem Innengewinde versehenen Ende des Kanals 16 ist eine Buchse 37 mit Außengewinde eingeschraubt. Die Buchse 37 weist axialgfrichte.te Durchgangsöffnungen 38 für den Durchgang der Wärmetransportflüssigkeit und eine axialgerichtete zentrische G'windebohrung 39 auf. An seiner Außenseite ist der Basisschenkel 25 mit einer Bohrung versehen, die in den Flüssigkeitskanal 30 führt. Die aus dem Kanal 16 ragende Buchse 37 ist durch diese Bohrung in den Kanal 30 geführt. Die Gewindebohrung 39 nimmt eiwen Schraubenbolzen 40 auf, der durch den senkrecht zum Kanal 16 verlaufenden Kanal 30 hindurch verläuft und das Stützenteil 21 mit dem Kanal 16 verspannt. Zwecks einer flüssigkeitsfesten Rohrverbindung sind zwischen
so den Verbindungsteilen Dichtringe vorgesehen. Die Verbindung des Kanals 28 mit dem Rohr 36 ist analog ausgeführt Da die Kanäle 28 und 30 unabhängig voneinander aus dem Inneren der Hohlstütze 2 zugänglich sind, können Rohre in gleicher Höhe miteinander fluchtend an der Stütze angeschl.pfsen werden.
In einem von den Stützenteilen 20 und 21 eingeschlossenen Raum 41 können beispielsweise Leitungen vorgesehen werden, oder er kann ebenfalls zur Luftführung herangezogen werde.ι. Die Verbindung der freien Schenkel 23, 20 und 24, 27 kann durch Verschrauben, Vernieten oder durch Profilteile 42 erfolgen.
F i g. 4 zeigt im Querschnitt eine abgewandelte Form einer Hohlstütze, die aus Stützenteilen 43 und 44 zusammengesetzt ist. Die Stützenteile sind im Querschnitt
b5 identisch, das Stützenteii ·53 ist gegenüber dem Stützenteil 44 um 180" um die Horizontale gedreht Diese Maßnahme trägt zur Wirtschaftlichkeit des Systems bei. Doppelwandige Basisschenkel 45 und 46 weisen Kanäle
47 für die Wärmetransportflüssigkeit und Kanäle 48 für die Luftführung auf. An den den Kanälen 47 gegenüberliegenden Enden der Basisschenkel sind doppelwandige. über einen Steg 49 verbundene, rechtwinklige Schenkel 50 angeformt. Durch an den Innenseiten der Basisschenkel angebrachte Winkelprofile 51 sind die freien Schenkel 52 auf Seiten der Kanäle 47 ebenfalls doppelwandig ausgebildet. Die sich mit ihren öffnungen gegenüberliegenden Schenkel 50 und 52 der Stützenteile 43 und 44 nehmen je ein gemeinsames Dichtungsband 53 bzw. 54 auf. Die Dichtungsbänder 53 und 54 haben einen im wesentlichen rechteckigen, offenen Querschnitt mit eine gegenläufige Schräge aufweisenden Aussteifungen 55 und 56.
An dem Stützenteil 44 ist über ein elastisches Distanzstück 57 mittels einer Schraube 58 eine Profilleiste 59 angebracht, die auf dem zu dem Stützenteil 43 gerichteten Ende mit einer Längsnut 60 versehen ist. Zwischen diesem Ende der Profilleiste 59 und der äußeren Wand des Schenkels 50 des Stützenteils 44 ist ein Abstandhalter 61 vorgesehen. An dem anderen Ende der Profilleiste 59 ist eine schwalbenschwanzförmige Nut 62 angeformt, in der ein Dichtungsband 63 verläuft. An dem äußeren Ende des Basisschenkels 46 ist eine schwalbenschwanzförmige Nut 64 vorgesehen, in dem ein ein doppelwandiges Distanz- oder Ausgleichsstück 65 durch eine Schnappverbindung gehalten wird. Dieses Ausgleichsstück 65 weist auf seinem Rücken eine Schwalbenschwanznut 66 auf, in der ein Dichtungsband 67 gehalten wird. Zwischen den Dichtungsbändern 63 und 67 wird eine doppelwandige Fensterscheibe 68 aus Isolierglas gehalten.
An dem doppelwandigen freien Schenkel 50 des Stützenteils 43 ist eine Profilleiste 69 über ein elastisches Distanzstück 70 und Schrauben 71 angeschlossen, wobei ein fester Abstandhalter 72 eine Art Drehpunkt für die Profilleiste 69 darsteiit. An dem dem Stüizenteil 44 zugewandten Ende weist die Profilleiste eine in die Längsnut 60 der Profilleiste 59 ragende Feder 73 auf. die mit Dichtlippen 73a verschen ist.
Zwischen der Profilleiste 69 und dem Basisschenkel 45 des Stützenteils 43 ist zwischen in Schwalbenschwanznuten 74 und 75 gehaltenen Dichtungsbändern 76 und 77 der Rand eines Fassadenpaneels 78 eingeschlossen. Die Luftführungskanäle 48 weisen beispielsweise in Höhe eines nicht dargestellten Brüstungsriegels Öffnungen auf zur Führung des Luftstromes. Der durch die Dichtungsbänder 53 und 54 abgeschlossene Raum 79 zwischen den Stützenteilen 43 und 44 kann insgesamt zur Führung des Luftstromes herangezogen werden, wodurch dessen Strömungsmenge vergrößert werden kann. Durch die Verbindung der Stützenteile 43 und 44 über die Dichtungsbänder 53 und 54 und die abgedichtete Nut-Fcderverbindung 60, 73 erfüllt die Hohlstütze die Funktion eines Dehnfugenpfostens.
Fig.5 zeigt einen Querschnitt durch einen Brüstungsriegel 80, der aus Teilen 81 und 82 zusammengesetzt ist Das Riegelteil 82 besteht aus zwei rechtwinkligen ganzen Schenkeln 83 und 84, an denen jeweils senkrechte Schenkelabschnitte 85 und 86 angeformt sind. In der durch den Schenkel 83 und den Schenkciabschnitt 86 gebildeten Ecke ist ein kreisrunder Kanal 87 für die Wärmetransportfiüssigkeit ausgebildet. In dem nach innen versetzten Schenkelabschnitt 85 ist eine faut 88 vorgesehen, in die das Ende 89 des Schenkels 90 des Riegeiteils 81 eingreift Der Schenket 91 des Riegeheils 81 legt sich mit seinem Ende an den Schenkelabschnitt 86 an. Der von den Schenkeln 82,84,90 und 91 eingeschlosse-
ne Raum 92 dient der Luftführung.
An dem Brüstungsriegel sind dem Kanal 87 gegenüberliegend ein Fenster und ein Fassadenpaneel angebracht. Die Ausführung entspricht im wesentlichen der bei F i g. 4 dargelegten Art und Weise. Der Schenkel 83 ist mit Luftausblasschlitzen versehen.
Selbstverständlich ist es möglich, nur ein Stützenteil 20,21 oder 43 allein als tragendes und gleichzeitig Wärmctransportflüssigkeits- und Luftführungsteil an einem Fassiidengerüst vorzusehen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2
Erfordernissen der Heizung, Lüftung, Kühlung und RePatentansprüche: gelung (DE-AS 26 21 186). Die Stützen und Querriegel
des Fassadengerüstes sind aus Hohlprofilen als tragen-
1 Vorrichtung zum Temperieren von Räumen ei- de Konstruktion zur Aufnahme der Verglasung und der nesGebäudes mit einer Fassade, die ein Gerüst aus 5 Brüstungspaneele ausgeführt. Durch Einbeziehung der Hohlstützen und Hohlriegeln umfaßt, an denen Fas- Fassadenstützen und Riegel in den Kreislauf der Warmsadenelemente und gegebenenfalls Fensterflächen wasserheizung bzw. Kühlung und deren gleichzeitigen im wesentlichen frei von Wärmebrücken angebracht Anschluß an ein Lüftungssystem wird ein in hygiemsind, und von denen Abschnitte in jedem Raum in scher, technischer und wirtschaftlicher Hinsicht uberrafesteelegter Weise strömungsmäßig miteinander io gendes System geschaffen.
verbunden sind, zur Führung einer Wärmetransport- Ein Problem stellt allerdings die Verbindung der
flüssigkeit und eines Luftstromes zwischen einem Querriegel mit den Hohlstützen dar. Bei einem bekann-Vorlauf und einem Rücklauf, dadurchgekenn- ten System sind die Querriegel durch Schweißen mit ζ e i c h η e t. daß die Hohlstützen (1,2,3) zweistük- den Hohlstützen verbunden. Diese Ausfuhrungsform ist kig ausgebildet sind, und daß in jedem Stützenteil 15 aufwendig und wegen des notwendigen genauen An-(20 21) Kanäle zur Führung der Wärmetransport- Schlusses der Kanäle für die Wärmetransportflussigkeit flüssigkeit (28,30) und des Luftstromes (29,31) vor- und des Luftstromes schwierig auszuführen. Eine andeeesehen sind. re Möglichkeit ist durch ein System bekannt (DE-OS
2 Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekenn- 28 57 662). bei dem die Hohlriegel schweißstellenfrei mit zeichneLcuß die Stützenteile (20,21) im Querschnitt μ den Hohlstützen verbunden sind. Dabei ist nachteilig, c.för_: „,j, doppelwandigen Basisschenkeln (22, daß benachbarte Hohlriegel an ihrer gemeinsamen 25) ausgebildet sind, daß der Kanal für die Wärme- Stütze nicht miteinander fluchtend angebracht werden transportflüssigkeit (28.30) und der Luftführungska- können. Diese Querriegel müssen entweder in vertikanal (29 31) im doppelwandigen Basisschenkel jedes ler oder horizontaler Richtung gegeneinander versetzt Stützenteiles (20, 21) angeordnet sind, und daß die 25 an der Stütze angeschlossen werden, da die Stutzen we-Stützenteile an ihren freien Schenkeln (23,26; 24,27) gen der anzubringenden Befestigungselemente auf der miteinander verbunden sind. dem jeweiligen Q«rriegel abgewandten Senezugang-
3 Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- lieh sein müssen. Durch diese Art der Verbindung von zeichnet, daß der Kanal (28,30) für die Wärmetrans- Stützen und Riegeln entstehen Probleme in statischer Dortflüssigkeit an einem Ende des Basisschenkels 30 und ästhetischer Hinsicht. ... ■ „ . (22 25} je* s Stützenteiles (20,21) angeordnet ist. Eine Möglichkeit, die Querr.egel miteinander fluch-
4 Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3. da- tend an den Stützen anzuschließen, besteht dann, die durch gekennzeichnet, daß der freie Querschnitt der Riegel jeweils nur mit einem Ende an einer Stutze anzu-Luftführungskanäle (29, 31) um ein Vielfaches grö- bringen. Diese Form bringt ebenfalls Nachteile, da zum ßer ist als der freie Querschmtt der Kanäle (28. 30) 35 einen wegen der einseitigen Halterung der Riegel an für die Wärmetransportflussigkeit. den Stützen Undichtigkeiten an der Verbindungsstelle
5 Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekenn- entstehen, und zum anderen eine unwirtschaftliche zeichnet, daß die Kanäle (28, 30) für die Wärme- Wasserzirkulation und schlechtere Regulierung des transportflüssigkeit im Querschnitt kreisförmig und Heiz- bzw. Kühlsystems erfolgt.
die Luftführungskanäle (29, 31) im Querschnitt im 40 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Stutwesentlichen rechteckig sind. zen des Gerüstes derart auszugestalten daß die mit zu-
6 Vorrichtung nach einem oder mehreren der An- nehmendem Stützenabstand wachsenden Belastungen Sprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Ba- aus Eigengewicht, Wind. Beben etc. aufgenommen wersisschenkel (22 25) der Stützenteile (20. 21) im Be- den können, ohne die durch die Stützen geführte Menge reich der Luftführungskanäle (29. 31) an den den 45 der Wärmeiransporiflüssigkeit wesentlich zu erhohen. Kanälen (28, 30) für die Wärmetransportflussigkeit wobei gleichzeitig eine einfache Verbindung von Stuteegenüberiiegenden Enden Eckausnchmungen (32, zen und Riegeln gewährleistet sein soll.
33) aufweisen zur Anlage beispielsweise von Fen- Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist da-
{■·, sterrahmen(ll) durch gekennzeichnet, daß die Hohlstützen zweistückig
7 Vorrichtung nach den Ansprüchen I bis 6. da- 50 ausgebildet sind, und daß in jedem Stützenteil Kanäle
durch gekennzeichnet, daß die Stützenteile (20, 21) zur Führung der Wärmetransportflüssigkeit und des
fs; aus Aluminium bestehen. Luftstromes vorgesehen sind.
;,; Durch die zweistückige Ausführung der Stutzen ist es
r: möglich, die von beiden Seiten auf die Stützen auftref-
t| 55 fenden Querriegel miteinander fluchtend anzubringen,
i| da die Stützenteile vor ihrem Zusammenfügen frei für
% Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Tempe- den jeweiligen Querriegel zugänglich sind. Nach dem
% rieren von Räumen eines Gebäudes mit einer Fassade. Zusammenbau der Stützenteile weisen die Hohlstutzen
die ein Gerüst aus Hohlstützen und Hohlriegeln umfaßt. den aus statischen Gründen geforderten Querschnitt
an denen Fassadenelemente und gegebenenfalls Fen- eo auf. der in Abhängigkeit von dem Bauwerkse.ger.ge- U sterflächen im wesentlichen frei von Wärmebrücken an- wicht, den Verkehrslasten und den Lasten aus Wind. U gebracht sind, und von denen Abschnitte in jedem Raum Schnee. Beben etc. bemessen werden muß. Die Querric-■' in festgelegter Weise strömungsmäßig miteinander ver- gel können bei der erfindungsgemäßen Ausführung der : blinden sind, zur Führung einer Wärmetransportflüssig- Hohlstützen an beiden Enden an Hohlstutzen angcr keil und eines Luftstromes /wischen einem Vorlauf und b5 schlossen werden, wodurch die Dichtigkeit der An-Iji; einem Rürkiauf Schlüsse gewährleistet wird.
ff Derartige, sogenannte integrierte Fassaden vcreini- In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen
Ben die Funktionen der Fassadenkonstruktion mit den sein, daß die Stützenteile im Querschnitt C-formig mit
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