DE3334052A1

DE3334052A1 - Fassadenverkleidung aus profiliertem blech fuer gebaeude

Info

Publication number: DE3334052A1
Application number: DE3334052A
Authority: DE
Inventors: August 7000 Stuttgart Ridder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-21
Filing date: 1983-09-21
Publication date: 1985-04-18

Description

HOEGER, STEQ-BEGHT^ PARTNER

PATENTANWÄLTE ΛΛ/ΛΙ»Λ| UHLANDSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTGART 1 $ <$ V ^ U 0 4,

A 45 795 m Anmelder: Herr August Ridder

in - 192 Sonnenbergstraße 1oo

9. September 1983 7ooo Stuttgart 1

. Beschreibung :

Fassadenverkleidung aus profiliertem Blech für Gebäude

Die Erfindung betrifft eine Fassadenverkleidung aus profiliertem Blech für Gebäude, bei der das profilierte Blech luftgefüllte Räume umschließt.

Es ist bekannt, Gebäude, insbesondere Industriegebäude, auf ihrer Außenseite mit einer aus profiliertem Blech bestehenden Fassadenverkleidung zu versehen, wobei die Profilierungen des Bleches luftgefüllte Räume umschließen. Da diese Blechverkleidungen direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, erwärmen sie sich und mit ihnen erwärmt sich die Luft, die in den Hohlräumen zwischen der Blechverkleidung und einer Gebäudewand enthalten ist. Bisher wurde dieser Warmluft keine Beachtung geschenkt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Fassadenverkleidung so zu modifizieren, daß die sich hinter ihr durch Solarenergie sammelnde Warmluft für die Klimatisierung eines mit der Fassadenverkleidung versehenen Gebäudes nutzbar wird.

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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die luftgefüllten Räume Ein- und Auslaßöffnungen aufweisen und als Strömungskanäle ausgebildet sind, in denen Luft durch Sonneneinstrahlung erwärmt wird, wobei die aus der Austrittsöffnung austretende, erwärmte Luft der Klimatisierung des Gebäudes dient.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung, auf welcher Ausführungsformen der Erfindung schematisch dargestellt sind, der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines mit einer Fassadenverkleidung aus profiliertem Blech versehenes Industriegebäude;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 eine Innenansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 3;

Fig. 5 eine Außenansicht in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3;

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Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig. 5;

Fig. 7 schematische Funktionsskizzen; bis 9

Fig. 1o eine abgewandelte Ausführungsform einer Fassadenverkleidung;

Fig. 11 eine Schnittansicht entlang der Linie 11-11 in Fig. 1o und

Fig. 12 eine weiterhin abgewandelte Ausführungsform der Fassadenverkleidung aus Fig. 1o und 11.

Das in Fig. 1 dargestellte Gebäude 1, beispielsweise eine Fabrik- oder Lagerhalle/ ist an seiner gesamten Außenseite mit einer Fassadenverkleidung aus profiliertem Blech versehen, die ausgehend von einem schmalen, unten gelegenen Sockel 2 bis unmittelbar an die Dachkonstruktion 3 (Attika) reicht. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, umfaßt das Gebäude eine an sich bekannte Wandkonstruktion 4, beispielsweise ein Stahlskelett mit zwischen den Stützen angeordneten, mit Isolierstoff gefüllten Kassetten. Die außen gelegene Seite der Wandkonstruktion 4 ist mit profiliertem Blech 5 abgedeckt, dessen trape2förmige Sicken bei der dargestellten Ausführungsform vertikal von unten nach oben verlaufen. Hierdurch entstehen

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zwischen der Wandkonstruktion 4 und den Seitenflächen der Sicken 6 luftgefüllte Räume 7. Die Form der Profilierung des Bleches spielt keine Rolle. Statt Trapezprofilblechen könnten beispielsweise auch übliche "Wellbleche" Verwendung finden, weil sich auch bei ihnen zwischen Wandkonstruktion 4 und den "Sicken" des Bleches luftgefüllte Hohlräume 7 ausbilden. Die Bleche selbst können als flächige Tafeln

oder auch in Gestalt an sich bekannter, sich an ihren Rändern jeweils überlappender Einzelprofile verarbeitet werden. Da derartige, tafelartige Blechprofile oder Einzelprofile zur Fassadenverkleidung von Gebäuden an sich bekannt sind, braucht auf weitere Einzelheiten hier nicht eingegangen zu werden.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind die profilierten Bleche 5 so an der Wandkonstruktion 4 angebracht, beispielsweise aufgeschraubt, daß sich unten, im Bereich des Sockels 2 eine in den Raum 7 führende Eintrittsöffnung 8 ergibt, durch welche - vgl. den Pfeil C - Luft eintreten kann. An der Oberseite sind die Blechprofile 5 zum Dach .3 hin abgedichtet, was vorzugsweise dadurch erfolgen kann, daß man in die von den Sicken gebildeten Hohlräume 7 sogenannte "Profilfüller" 9 aus Schaumkunststoff od. dgl. einbringt. Solche Profilfüller sind handelsüblich.

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In der Wandkonstruktion 4 ist oben knapp unter dem Dach 3 und unter den Profilfüllern 9 ein horizontal verlaufender Sammelkanal 11 ausgebildet, der an der Außenseite der Wandkonstruktion '4 zu den luftgefüllten Räumen 7 hin offen ist und an der Innenseite durch eine oder mehrere Klappen 12 verschließbar ist. Die Klappen

12 decken dabei Auslaßöffnungen 13 ab. Bei geöffneten Klappen 12 kann Luft aus den Räumen 7 in das Innere des Gebäudes 1 eintreten.

Die Fig. 3 zeigt in einfacher und prinzipieller Weise, wie Solarenergie zur Beheizung eines mit profiliertem Blech verkleideten Gebäudes ausgenutzt werden kann. In den luftgefüllten Räumen 7 der Bleche 5 erwärmt sich die Luft bei Sonneneinstrahlung und strömt - vgl. den Pfeil D - bei geöffneter Klappe 12 durch die Auslaßöffnung 13 in das Gebäudeinnere, während frische Kaltluft durch die Einlaßöffnungen 8 an der Unterseite der Blechprofilierung (Pfeil C) nachströmt, die nach Erwärmung durch Sonneneinstrahlung über die Auslaßöffnung

13 ebenfalls in das Gebäudeinnere eintritt. Bei diesem einfachsten Fall einer "Solarheizung" ist eine in Fig.3 an der Unterseite der Wandkonstruktion 4 angeordnete, mit einem Jalousiegitter versehene Öffnung 15 verschlossen oder als nicht vorhanden zu denken. Die Öffnung 15 kann beispielsweise durch entsprechende Verschwenkung der Jalousielamelle verschlossen werden. Jedenfalls besteht in dem hier beschriebenen Fall im Bereich der Öffnung 15 keine Verbindung zum luft-

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gefüllten Raum 7 zwischen Außenseite der Wandkonstruktion 4 und dem Profilblech 5. .

Die bereits erwähnten Öffnungen 15 mit dem Jalousiegitter 14 sind an einem weiteren, parallel zum Sammelkanal 11 verlaufenden Sammelkanal 16 angeordnet, der im unteren Bereich der Blechprofile 5, knapp oberhalb des Sockels 2 verläuft und zu den Hohlräumen 7 hin offen ist. In der weiteren Beschreibung wird angenommen, daß das Jalousiegitter 14 offen ist und das Einströmen von Luft aus der Gebäudeinnenseite in die Hohlräume 7 innerhalb der Fassadenverkleidung gestattet. Wie aus Fig. 3 und 5 hervorgeht, ist der obere Sammelkanal 11 über verstellbare Klappen 17 wahlweise auch mit der Außenseite des Gebäudes 1 verbindbar. Die Klappen 17 sind dabei - vgl. Fig. 6 - vorzugsweise an den zwischen den nach außen vorspringenden Bereichen (Sicken) des Blechprofils 5 gelegen, also dort, wo dieses Profil mit seinen zwischen den Sicken gelegenen Abschnitten mit der Außenseite der Wandkonstruktion 4 fluchtet. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, liegt jeweils eine Klappe 17 einer Klappe 12 gegenüber. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Auch können die Klappen 12 und/ oder 17 gegenüber der mit dem Jalousiegitter 14 versehenen Öffnung 15 - im Gegensatz zu der Anordnung gemäß Fig. 4 - versetzt angeordnet werden.

Die Figuren 7 bis 9 zeigen Einsatzmöglichkeiten der in Fig. 3 im Prinzip dargestellten Anordnung. Die Einlaßöffnungen 8 gemäß Fig. 3 sind in Fig. 7 bis 9 nicht vorhanden. In Fig. 7 ist die Klappe 12 geschlossen, während die Klappe 17

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geöffnet ist. An der gegenüberliegenden Gebäudeseite, welche beispielsweise die Nordseite sein kann, ist im oberen Bereich der Wand eine Klappe 18 vorgesehen, die geöffnet ist. Die in Fig. 7 links gelegene, eine Fassadenverkleidung der beschriebenen Art tragende Gebäudewand (Südseite) wird von der Sonne bestrahlt. Die in den Räumen 7 befindliche Luft erwärmt sich hierdurch und strömt über die geöffnete Klappe 17 ins Freie, wodurch frische, kühle Luft über die geöffnete Klappe 18 in das Gebäudeinnere nachströmt und über die Öffnung 15 hindurch die ausgeströmte Warmluft ersetzt. Auf diese Weise kann im Sommer das Gebäudeinnere klimatisiert und durch nachströmende Frischluft kühl gehalten werden.

Die Fig. 8 zeigt die Situation im Winter. Die Klappen 17 und 18 sind geschlossen, die Klappe 12 ist geöffnet. Luft aus dem Gebäudeinneren tritt durch die (Einlaß-) Öffnung 15 in die Räume 7 ein, erwärmt sich dort durch Sonneneinstrahlung und strömt über die Auslaßöffnung 13 in das Gebäude zurück. Auf diese Weise können die Räume des Gebäudes beheizt werden.

Die Fig. 9 zeigt eine Anwendung, die dem Abzug von Rauch dient, wie er sich häufig in Fabrikhallen oder dergleichen bildet. In diesem Falle sind sämtliche Klappen 12, 17 und 18 geöffnet. Der Strömungsverlauf ergibt sich aus den eingezeichneten Pfeilen.

In Fig. 10 und 11 ist ein abgewandeltes Wandelement mit einem profilierten Blech dargestellt, welches

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ebenfalls der Ausnutzung der Solarenergie dienen kann, wenn es bei der Erstellung von Gebäuden eingesetzt wird. Das Gebäude kann dabei ausschließlich' aus solchen Wandelementen bestehen, es können aber auch Wandelemente gemäß Fig. 10 und 11 mit anderen Wandelementen, beispielsweise solchen gemäß Fig. 1 bis 6, abwechselnd angeordnet werden. Auch mit den Wandelementen gemäß Fig. 10 und 11 lassen sich die anhand der Figuren 7 bis 9 beschriebenen Wirkungen erzielen.

Das in Fig. 10 und 11 dargestellte Wandelement 20 umfasst ein beliebiges Profilblech 21, beispielsweise ein tafelförmiges Trapezprofilblech. Das Profilblech 21 ist vollständig mit einem Material 22 ausgefüllt, welches wärmespeichernde Eigenschaften hat. Geeignete Materialien sind beispielsweise Beton, Schamotte oder dergleichen. Wie dargestellt, bilden das Blechprofil 21 und das wärmespeichernde Material 22 gemeinsam eine Wandkonstruktion. Diese Konstruktion kann vorteilhafterweise dadurch hergestellt werden, daß man das Blechprofil 21 als eine "Verschalung" benutzt, der im Abstand gegenüberliegend eine weitere Verschalung in bekannter Weise angeordnet wird. Der Zwischenraum zwischen beiden Verschalungen wird dann mit dem Material 22 gefüllt.

In Abstand vom Blechprofil 21 ist unter Verwendung eines Abstandhalters 23 und einer Klammer 24 eine wärmestrahlendurchlässige Abdeckung 25 derart angeordnet, daß sich zwischen ihr und dem Blechprofil 21 ein

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luftgefüllter Hohlraum 26 ergibt. Die Abdeckung 25 kann beispielsweise aus Plexiglas bestehen, insbesondere auch aus zwei Lagen Plexiglas mit dazwischen angeordnetem Hohlraum.

Wie aus Fig. 11 hervorgeht, ist der luftgefüllte Raum 26 nach oben hin durch einen Wandabschnitt 27 verschlossen. Unterhalb des Wandabschnittes 27 befinden sich Klappen 28, 29, die eine Verbindung des luftgefüllteri Raumes 26 mit der Innen- oder Außenseite des Gebäudes 1 ermöglichen, wobei die Klappe 28 unmittelbar in der Abdeckung 25 und die Klappe 29 an einem unter dem Wandabschnitt 27 horizontal verlaufenden Sammelkanal 31 vorgesehen sein kann, der dem Kanal 11 in Fig. 3 entspricht. An der Unterseite des Wandelementes ist im Bereich ■ eines Sockels 32 des Gebäudes an der Gebäudeinnenseite eine öffnung 33 vorgesehen, die wiederum durch ein Jalousiegitter 34 abgedeckt sein kann. An der Gebäudeaußenseite ist das Wandelement 20 an seiner Unterseite und unmittelbar oberhalb des Sockels 32 mit einer Klappe 35 versehen, die in geschlossenem Zustand mit der Abdeckung 25 fluchtet und in geöffnetem Zustand eine Einlaßöffnung frei gibt.

Das beschriebene Wandelement 20 funktioniert bei entsprechender Einstellung der Klappen 28, 29 und 35 ebenso wie die anhand der Figuren 3 bis 9 beschriebene Anordnung. Das Wandelement 20 hat jedoch den zusätzlichen Vorteil, daß bei Sonneneinstrahlung Wärme im Material

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22 gespeichert wird, die bei verdeckter Sonne oder nachts abgegeben wird und somit ebenfalls in der anhand von Fig. 3 bis 9 beschriebenen Weise zur Klimatisierung, insbesondere Heizung eines Gebäudes ausgenutzt werden kann.

Bei dem in Fig. 10 und 11 dargestellten Wandelement verlaufen die Sicken, also die vor- oder zurückspringenden Abschnitte des Blechprofils 21 vertikal. Bei einer abgewandelten Ausführungsform eines Wandelements gemäß Fig. 6 verlaufen diese Profilierüngen horizontal. Hierdurch wird die im Raum 26 von unten nach oben strömende, sich erwärmende Luft zu Turbulenzen gezwungen, welche durch die Pfeile E angedeutet sind. Im übrigen ist das in Fig. 12 dargestellte Wandelement ebenso wie das Wandelement gemäß Fig. 10 und 11 aufgebaut und funktioniert in analoger Weise. Aufgrund der Turbulenzen E wird jedoch eine größere Wärmemenge an das Material 22 abgegeben und dort gespeichert.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen mit vertikal von oben nach unten verlaufenden Profilierungen (Sicken) gelangt die Luft aus den Räumen 7 und 26 stets in einen Sammelkanal 11 bzw. 31..Ein solcher Sammelkanal kann dann entfallen, wenn bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3 jedem Raum 7 eine die Wandkonstruktion 4 durchdringende Öffnung zugeordnet ist oder bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 bis 12 das Wandelement eine entsprechende, das Blechprofil 21 und das wärmespeichernde Material 22 durchdringende Öffnung aufweist, die durch die Klappe 29 verschließbar ist.

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Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sehr große, bisher völlig ungenutzte Flächen, welche der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, dazu verwendet werden können, unter Ausnutzung der Solarenergie Gebäude zu klimatisieren, d.h. zu beheizen und zu kühlen, Insbesondere kann die beschriebene Anordnung gemäß der Erfindung auch an bereits vorhandenen Fassadenverkleidungen ohne größeren Aufwand angebracht werden, insbesondere, wenn es sich um die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unter Weglassung der Öffnung 15 handelt.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 und 11 braucht die Abdeckung 25 nicht unbedingt im Abstand von dem profilierten Blech 21 angeordnet zu sein, sie kann vielmehr auch an den vorspringenden Sicken aufliegen, wodurch voneinander getrennte Strömungskanäle 26 entsprechend der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3 entstehen würden.

Claims

HOEGER, STEl.LRJE*e.HT:;&· PARTNER PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE Wc-D 7000 STUTTGART 1 -y- A 45 795 m Anmelder: Herr August Ridder m - 192 Sonnenbergstraße 1oo 9. September 1983 7ooo Stuttgart 1 Patentansprüche :

1. Fassadenverkleidung aus profiliertem Blech für
Gebäude, bei der das profilierte Blech luftgefüllte Räume umschließt,

dadurch gekennzeichnet,
daß die luftgefüllten Räume (7,26) Ein- und Auslaßöffnungen (8,13,15) aufweisen und als Strömungskanäle ausgebildet sind, in denen Luft durch Sonneneinstrahlung erwärmt wird, wobei die aus der Austrittsöffnung (13) austretende, erwärmte Luft der Klimatisierung des Gebäudes (1) dient.

2. Fassadenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (7) im
wesentlichen vertikal verlaufen, daß die Einlaßöffnungen (8) unten und die Auslaßöffnungen (13) oben liegen, und daß die Einlaßöffnungen (8) zur Außenseite des Gebäudes (1) und die Auslaßöffnungen (13) zur Innenseite des Gebäudes hin ausmünden.

3. Fassadenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unten liegenden Einlaßöffnungen (15) zur Innenseite des Gebäudes (1) und
die oben liegenden Auslaßöffnungen (13) zur

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Außenseite des Gebäudes hin ausmünden.

4. Fassadenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßöffnungen (13,15) zur Innenseite des Gebäudes (1) hin offen s ind.

5. Fassadenverkleidung nach einem der Ansprüche 1

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und/oder AuslaßÖffnungen durch Verstellmittel (Klappen 12, 14,17,28,29,35) wahlweise mit der Innen- oder Außenseite des Gebäudes (1) verbindbar sind.

6. Fassadenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (7,26) in einen gemeinsamen Sammelkanal (11,31) einmünden, der zur Ein- und/oder Auslaßöffnung (13) hinführt.

7. Fassadenverkleidung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (26) des profilierten Bleches (21) auf dessen einer Seite von einer wärmestrahlendurchlässigen Abdeckung (25) abgedeckt sind und die andere Seite des Bleches mit einem wärmespeichernden Material (22) verbunden ist.

8. Fassadenverkleidung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (26) horizontal verlaufen und die Abdeckung (25) im.Abstand von dem profilierten Blech (21) angeordnet ist.