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"Halterungsvorrichtung zur Bildung einer Schalen-
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wand, insbesondere für eine Einrichtung zur Wärmerückgewinnung für
eine mit einer Wärmepumpe betriebene Heizungsanlage" Die Erfindung bezieht sich
auf eine Halterungsvorrichtung zur Bildung einer Schalenwand an der Innenseite der
Außenwände und/oder Decken und Dächer, insbesondere eines Gebäudes mit einer Einrichtung
zur Wärmerückgewinnung für eine mit einer Wärmepumpe versehene Heizungsanlage, bei
der der aus dem Verdampfer der Wärmepumpe austretende umgewälzte Luftstrom in den
Spalt der Schalenwand eingeleitet wird.
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Bei derartigen Einrichtungen zur Wärmerückgewinnung, wie sie in den
deutschen Patentschriften 29 15 494 und 29 15 793 beschrieben sind, werden mit einfachen
baulichen Mitteln die Transmissionswärmeverluste vermindert, wobei die Gefahr von
Taupunktunterschreitungen innerhalb des Spaltes in der Gebäudewandung mit Sicherheit
vermieden werden kann. Beim Durchströmen des Spaltes nimmt die vom Verdampfer der
Wärmepumpe kommende Luft erneut Gebäudewärme auf, wobei die auf diese Weise erwärmte
Luft, deren Zirkulieren eine Reihe von weiteren bauphysikalischen Vorteilen mit
sich bringt, schließlich zusammen mit weiteren Luftanteilen aus dem Gebäude über
einen Sammelschacht wieder der Wärmepumpe zugeführt wird.
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Bei einer möglichen Ausführungsart der aus der genannten Patentschrift
29 15 494 bekannten Wärmerückgewinnungseinrichtung ist die Schalenwand dadurch gebildet,
daß zwischen
der Außenwand und einer Innenverkleidung aus Gipskarton-Bauplatten
mit einseitig äußerer Schaumstoffschicht Höcker auf der Außenseite der Schaumstoffschicht
vorgesehen sind, durch die ein Abstand und damit der gewünschte Spalt zum Durchleiten
der Luft gebildet ist. Diese Anordnung ist jedoch relativ aufwendig, weil die Dämmplatten
in Formen einzeln geschäumt werden, wobei noch hinzu kommt, daß die Ausbildung dieser
Schalenwand es notwendig macht, mit langen, die gesamte Schalenwand durchsetzenden
Befestigungselementen zu arbeiten, um die die Innenverkleidung dieser Schalenwand
bildenden Gipskarton-Platten an der Außenwand des Gebäudes bzw. unter der Decke
befestigen zu können.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halterungsvorrichtung
zur Bildung einer derartigen Schalenwand für Wärmerückgewinnungsanlagen der eingangs
genannten Art zu schaffen, die die Verwendung handelsüblicher, geschnittener Dämmplatten
und ein einfaches problemloses Befestigen insbesondere auch der Innenverkleidung
ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine solche Halterungsvorrichtung erfindungsgemäß
gekennzeichnet durch Profilschienen mit zwei um die gewünschte Spaltbreite beabstandeten
Rinnenpaaren mit einander Rücken an Rücken gegenüberliegenden Rinnen zur Aufnahme
der Ränder von Dämmplatten entsprechender Breite, deren gegebenenfalls verlängerte
Außenschenkel zur Befestigung an der Außenwand bzw. zur Befestigung der Innenverkleidung,
insbesondere von Trockenputzplatten oder dergl., dienen, wobei in den Verbindungsstegen
zwischen zwei Rinnenpaaren Luftdurchtrittsöffnungen vorgesehen sind. Die Bemessung
der Rinnenbreite sollte dabei so gewählt sein, daß die Ränder der Wärmedämmplatten
stramm und somit luftdicht in den Schienen sitzen. Dadurch wird unerwünschter Luftaustausch
vermieden.
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Durch die erfindungsgemäßen Profilschienen, die beim Aufbau einer
Schalenwand zunächst in entsprechenden parallelen Abständen an der Außenwand oder
unter der Decke befestigt werden, läßt sich der Aufbau einer Schalenwand extrem
einfach gestalten. Bei entsprechendem Abstand der Profilschienen können biegsame
Dämmplatten mit genormten Abmessungen einfach in die Rinnen eingesteckt werden,
wodurch sich ohne die Notwendigkeit entweder der Herstellung von Dämmplatten mit
Höckern oder des Aufbringens solcher Höcker ein Luftspalt exakt der gewünschten
Breite zwischen den Dämmplatten-Schichten ergibt. Die jeweils gewünschte Spaltbreite
kann dabei sehr einfach durch Verwendung von Profilschienen mit entsprechend breiten
Verbindungsstegen zwischen den Rinnenpaaren erreicht werden, was - insbesondere
bei der weiter unten noch näher beschriebenen besonderen Ausbildung der Profilschienen
- außerordentlich einfach variiert werden kann. Von ganz besonderem Vorteil ist
dabei, daß die Befestigung der Innenverkleidung an den zur Wand parallel verlaufenden
Außenschenkeln der Profilschienen unmittelbar und beispielsweise mit Hilfe einfacher
Blechschrauben erfolgen kann. Es ist also nicht mehr notwendig, die gesamte Konstruktion
durchdringende Schraubanker zu verwenden, die in Dübel in der Außenwand eingreifen.
Neben der Kompliziertheit der Montage solcher durchgehender Verankerungen haben
sie ja auch den Nachteil, daß die Anker den Luftzirkulationsspalt zusätzlich durchquert
und der richtige Sitz nicht kontrollierbar ist.
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Neben der möglichen Ausbildung der erfindungsgemäßen Profilschienen
als Strangpreßteile aus Metall oder Kunststoff sollen die Profilschienen in Weiterbildung
der Erfindung bevorzugt aus teilweise gedoppelt abgekanteten oder gezogenen Blechzuschnitten
derart gebildet sein, daß die Rinnenböden und die Verbindungsstege etwa um die Tiefe
einer Rinne gegeneinander versetzt angeordnet sind.
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Diese versetzte Ausbildung erspart zwei weitere Abkantvorgänge im
Obergangsbereich des Verbindungsstegs zu den Rinnenschenkeln, wobei die gedoppelte
Ausbildung des Randstegs der Rinnen auf der einen Seite und die einseitige Wandausbildung
auf der jeweils Rücken an Rücken gegenüberliegenden Seite für die Funktionsweise,
nämlich das einfache halternde Einstecken der Ränder der Wärmedämmplatten überhaupt
keine Rolle spielt.
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Zur einfachen Befestigung der Profilschienen an der Wand oder Decke
sollen die entsprechenden Außenschenkel mit einer Vielzahl von, bevorzugt als quer
zur Längsrichtung verlaufende Langlöcher ausgebildeten, Ausnehmungen für Befestigungsschrauben
oder dergl. versehen sein. Die Ausbildung der Ausnehmungen als Langlöcher hat dabei
den Vorteil, daß ein sehr einfaches Ausrichten der Profilschienen an der Außenwand
oder der Decke möglich ist.
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Die erfindungsgemäße Halterungsvorrichtung zur Bildung einer Schalenwand
mit Hilfe von Profilschienen bietet schließlich noch den Vorteil einer problemlosen
Erweiterung des Systems derart, daß auch eine Heizluftführung innerhalb der Schalenwandkonstruktion
vorgesehen werden kann. Zu diesem Zweck ist gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden
Erfindung vorgesehen, daß der rauminnenseitige Außenschenkel der Profilschiene mit
einer L-förmigen Abwinkelung versehen ist, wobei der mittlere Verbindungssteg -
zur Bildung eines zweiten Spaltes der Schalenwand (Heizluft-Spalt) - mit Luftdurchtrittsöffnungen
versehen ist. Man erhält - wenn man in üblicher Weise die Innenverkleidung des Raumes
(Wand- oder Deckenverkleidung) am freien Schenkel der Abwinklung befestigt - somit
eine Schalenwand mit zwei Spalten, von denen der wandseitige wiederum zur Durchleitung
der Wärmerückgewinnungsluft des Verdampferkreises der Wärmepumpe dient, während
der dem Raum zugekehrte, unmittelbar hinter der Ver-
kleidung liegende
Heizluft-Spalt zur Durchleitung der Warmluft des Kondensatorkreises dient.
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Neben der Möglichkeit, die Abwinklung so vorzunehmen, daß sich insgesamt
ein U-förmiger Profilabschnitt ergibt, hat die Entwicklung gezeigt, daß es besonders
vorteilhaft ist, wenn der Außenschenkel und die L-förmige Abwinklung einen U-Profilabschnitt
bilden. Auch eine T-förmige Abwinklung wäre möglich, aber aufwendiger herzustellen.
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Zur Bildung einer erfindungsgemäßen Schalenwandkonstruktion mit derartigen
Halterungsvorrichtungen werden zunächst Profilschienen längs der Außenkanten der
Wand und der Fensteröffnungen verlegt und dazwischen in parallelen horizontalen
Reihen entsprechend der Dämmplattenhöhe weitere Profilschienen an der Wand befestigt.
Weitere vertikale Profilschienenreihen außer denen längs der Eckkanten und der vertikalen
Fensteröffnungsränder sind nicht erforderlich.
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Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, auf die Außenseiten
der Befestigungs-Außenschenkel Schall- und Wärmedämmauflagen aufzubringen, um weder
die Obertragung von Schallschwingungen über die Profilschienen, noch das Auftreten
einer Kältebrücke durch diese Profilschienen in Kauf nehmen zu müssen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele, sowie an Hand
der Zeichnung. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Profilschiene,
Fig.
2 einen vertikalen Schnitt durch eine Gebäudeaußenwand mit einer Wärmerückgewinnungs-Schalenwand
unter Verwendung der Profilschienen gemäß Fig. 1, Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden
Vertikalschnitt bei ausbaufähigem Dachgeschoß, Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch
einen Teil des Gebäudes mit den erfindungsgemäß aufgebauten Schalenwänden, Fig.
5 eine abgewandelte Ausführungsform einer Profilschiene zum Aufbau einer zweispaltigen
Schalenwand und Fig. 6 eine schematische Darstellung der Anordnung der Profilschienenreihen
an einer Gebäudeaußenwand.
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Die erfindungsgemäße Profilschiene 1 gemäß Fig. 1 besteht aus einem
mehrfach gekanteten Blechabschnitt und umfaßt zwei in Abständen zueinander liegende
Rinnenpaare 2, 3, die durch einen die Innenschenkel 4, 5 der Rinnenpaare miteinander
verbindenden Verbindungssteg 6 miteinander verbunden sind. In dem Verbindungssteg
6 sind rechteckige Luftdurchtrittsöffnungen 7 eingebracht, die jedoch selbstverständlich
auch in anderer Form, beispielsweise rund ausgebildet sein könnten.
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Jedes Rinnenpaar 2, 3 besteht aus zwei Rücken an Rücken liegenden
Rinnen 8, 9, die zur Aufnahme der Ränder von Wärmedämmplatten dienen, was jedoch
weiter unter noch im einzelnen beschrieben werden soll. Die Rinnenböden 10 und 11
der Rinnenpaare 2, 3 sind gegenüber dem Verbindungssteg 6 um die Tiefe T einer Rinne
8, 9 gegeneinander versetzt, so daß die Ränder der in Fig. 1 obenliegenden Rinne
9 innenseitig nur einfach und nicht gedoppelt wie die Innenränder der Rinnen 8 ausgebildet
zu sein brauchen. Der Außenschenkel 12 der Profilschiene 1, d. h. der die Ränder
des äußeren Rinn-enpaars 2 bildende Schenkel, ist mit quer zur Längsrichtung
der
Schiene verlaufenden Langlochausnehmungen 13 versehen, die ein problemloses Anschrauben
an der Außenwand des Gebäudes ermöglichen, wobei die Langlochausbildung ein einfaches
Ausrichten der Schienen gegeneinander in zueinander parallel liegenden Reihen gestattet.
Der innere Außenschenkel 14, der selbstverständlich auch mit vorgefertigten Befestigungsausnehmungen
versehen sein könnte, weist im dargestellten Ausführungsbeispiel keine solchen Uffnungen
auf.
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Dies ermöglicht ein einfaches Befestigen der Innenverkleidung mit
Hilfe von in den Außenschenkel 14 einschraubbaren Bl echschrauben.
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Anhand der Fig. 2 bis 4 erkennt man, wie mit Hilfe der in Fig. 1 gezeigten
Profilschiene die Bildung von Schalenwänden für Wärmerückgewinnungsanlagen außerordentlich
vereinfacht werden kann. Die erfindungsgemäßen Profilschienen 1 sind an der Wand
in zueinander parallelen horizontalen und an der Decke in ebenfalls zueinander parallelen
Reihen mit Hilfe ihrer Befestigungsschenkel 12 angeschraubt, wobei durch Zwischenfügung
einer Ausgleichsmasse bei schiefem oder versetztem Mauerwerk eine sehr einfache
Ausrichtung der Profilschienen-Reihen untereinander erreicht werden kann. In die
einander zugekehrten Rinnen 8, 9 benachbarter Profilschienen 1 greifen mit strafen
und damit luftdichtem Sitz die Ränder 16 von Wärmedämmplatten 17, 18 ein, zwischen
denen ein Spalt 19 gebildet ist, durch welchen der aus dem Verdampfer der nicht
dargestellten Wärmepumpe austretende Luftstrom in Richtung der eingezeichneten Pfeile
und auch umgekehrt oder quer geführt werden kann. Die Befestigung der Außenschenkel
12 an der Außenmauer 20 erfolgt mit Hilfe von Schrauben und Dübeln. An den inneren
Außenschenkeln 14 sind, wie bereits ausgeführt, die Innenwandverkleidung 21 sowie
die Deckenverkleidung 22 mit Hilfe von Blechrauben befestigt, wobei die beiden Innenverkleidungen
im dargestellten Ausführungsbeispiel Gipskarton-Platten sind.
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Zur Vermeidung des Entstehens von Schall- oder Kältebrücken sind auf
die Außenseiten der Außenschenkel 12, 14, Elastikbänder oder ähnliche Dämmzwischenlagen
23 aufgebracht. Wie man insbesondere an Hand der Fig. 2 bis 4 erkennt, eignen sich
die Rinnen der erfindungsgemäßen Profilschienen 1 auch ausgezeichnet zur Unterbringung
von Ausgleichsmassen 24 bzw.
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Dichtungsgummibändern 25 an den Stoßkanten zweier senkrecht zueinander
gestellten Wände bzw. beim Obergang zwischen Wand und Decke.
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Die Fig. 4 zeigt einen Horizontalschnitt durch ein Gebäude mit senkrecht
aneinanderstoßenden Außenwänden 20 und 20', wobei bei 26 ein Fensterausschnitt und
bei 27 eine Zwischenwand angedeutet ist.
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Die Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Profilleiste, wobei der innere Außenschenkel 14 des Rinnenpaars 3 mit einer L-förmigen
Abwinklung 14a und 14b versehen ist, so daß ein im wesentlichen U-förmiger Profilabschnitt
entsteht. Der Mittelschenkel 14a dieses U-Profil-Abschnitts ist wiederum mit Luftdurchtrittsöffnungen
7 verstehen, während der freie Abschnitt 14b in dieser Ausführungsform die Befestigungsfunktion
übernimmt, die der ebene Außenschenkel 14 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 unmittelbar
übernommen hat. Durch diese Erweiterung ergibt sich neben dem Spalt 19 zwischen
den Dämmschichten 17 und 18, durch welchen die Luft zur Wärmerückgewinnung zirkuliert,
ein weiterer Spalt 28, der für die Heizluftführung verwendet werden kann.
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Es versteht sich von selbst, daß die Tiefe T der Rinnen so ausgebildet
ist, daß unter Einrechnung der Maßtoleranzen üblicher Dämmplatten und insbesondere
des im Laufe der Zeit auftretenden Schwundes solcher Dämmplatten gewährleistet ist,
daß die Dämmplatten stets mit Paßsitz in die Rinnen
noch eingreifen,
damit an dieser Stelle die Luftdichtigkeit sichergestellt ist.
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Durch die erfindungsgemäße besonders gute Abdichtung mit zwei Wärmedämmschichten
ist es möglich, sehr billige Mauersteine ohne besondere Wärmedämmeigenschaften,
z. B. Zementsteine oder Kalksandsteine, zu verwenden, wobei auch unter der Betondecke
eine gute Isolierung erzielt wird. Die Führung des Wärmerückführungskanals gemäß
Fig. 2 unter der Decke empfiehlt sich bei nicht ausbaufähigem Dachgeschoß oder Flachdach,
während bei ausbaufähigem Dachgeschoß die Spaltkanalführung nicht unter der Decke
erfolgen sollte, sondern wie in Fig. 3 dargestellt unter der Dachkonstruktion, wobei
selbstverständlich zwischen den angedeuteten Dachbalken eine zusätzliche Wärmedämmung
angeordnet sein sollte.
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Bei 30 ist in Fig. 5 schließlich ein Trennsteg zur Umlenkung der Heizluftführung
im zweiten Schalenwandspalt 28 angedeutet.
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Die Fig. 6 schließlich, die eine schematische Draufsicht auf eine
Mauer mit einer Fensteröffnung 31 zeigt, läßt gestrichelt die Verlegung der Profilschienen-Reihen
erkennen.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Neben einer anderen Formgebung der Profilschienen - die Verbindungsstege
6 und 14a könnten z.B.
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auch in einer Ebene mit den Rinnenböden 10, 11 angeordnet sein und
dies selbst bei Ausbildung aus abgekanteten Blechzuschnitten - könnten die Profilschienen
auch Strangpreßprofile aus Metall oder Kunststoff sein.
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