DE3546455A1

DE3546455A1 - Aussenwandkonstruktion an einem bauwerk

Info

Publication number: DE3546455A1
Application number: DE19853546455
Authority: DE
Inventors: Georg 8229 Ainring Thesz
Original assignee: Schwarz Theo Dipl Ing 8228 Freilassing
Current assignee: THESZ, GEORG, 8229 AINRING, DE
Priority date: 1984-09-20
Filing date: 1985-03-04
Publication date: 1986-10-16

Description

Außenwandkonstruktion an einem Bauwerk
Die Erfindung betrifft eine Außenwandkonstruktion an einem mindestens einen Innenraum begrenzenden Bauwerk, bei der Luft zunächst längs eines außenseitennahen Strömungswegs, sodann längs einen innenraumnahen Strömungswegs und schließlich in den Innenraum hinein zwangsbewegt wird, wobei die Luft aufgeheizt wird und Wärme an eine den innenraumnahen Strömungsweg begrenzende, innenraumseitige Schale zwecks Abstrahlung an den Innenraum abgibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energieökonomie bei solchen Außenwandkonstruktionen wesentlich zu erhöhen und dieses Ziel mit möglichst geringem Aufwand zu erreichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird im wesentlichen vorgeschlagen, daß die Außenwandkonstruktion einen weiteren außenseitennächsten Strömungsweg aufweist.
Die Luftführung in einer solchen Außenwandkonstrukti kann in konstruktiv und herstellungstechnisch einfacher Weise gestaltet werden, und zwar unter Verwendung von Hohlbauelementen, insbesondere Hohlbauelementen auf der Basis zementgebundenen Holzspanmaterials. Solche Hohlbauelemente werden im folgenden als Hohlblocksteine bezeichnet. Sie weisen in vertikaler Richtung und gegebenenfalls in horizontaler Richtung aneinander anschließende, teilweise mit erhärtendem Bindemittel füllbare Hohlräume auf. Die jeweiligen Strömungswege können durch geschickte Ausnutzung der Hohlblocksteine praktisch ohne zusätzlichen Aufwand erhalten werden.
Bei einer Außenwandkonstruktion mit einem weiteren außenseitennächsten Strömungsweg empfiehlt es sich insbesondere, daß die Außenwandkonstruktion einen weiteren außenseitennächsten Strömungsweg aufweist.
Bei einer solchen Ausbildung empfiehlt es sich insbesondere, daß der außenseitennächste Strömungsweg im Falle einer Wandkonstruktion Süd von der angesaugten Luft vorzugsweise von unten nach oben durchströmt ist, bevor diese Luft gegebenenfalls über einen Wärmeaustauscher dem außenseitennahen Strömungsweg (mittlerer Strömungsweg), sodann dem innenraumnahen Strömungsweg und schließlich den Wohnräumen zuströmt.
Auf diese Weise wird die Sonnenwärme in Heizperioden zur Aufheizung mit herangezogen, ohne daß ein großer Installationsaufwand eingesetzt werden muß.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn - zur Ausnützung des Restwärmeinhalts der abströmenden verbrauchten Luft - die aus geruchsbelasteten Räumen und gegebenenfalls auch aus nicht geruchsbelasteten Räumen abströmende Luft gegebenenfalls nach Wärmeaustausch mit den Wohnräumen zuströmender Frischluft bzw. rezikulierter Luft über den außenseitennächsten Strömungsweg der Wandkonstruktion Nord ins Freie entlassen wird.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar: Fig. 1 eine Ausführungsform der Erfindung mit einem zusätzlichen Strömungsweg an der Außenseite der Außenwandkonstruktion; Fig. 2 eine erste Gestaltungsmöglichkeit einer Außenwandkonstruktion für die Ausführungsform der Fig. 1; Fig. 3 einen Hohlblockstein für eine zweite Gestaltungsmöglichkeit einer Außenwandkonstruktion für die Ausführungsform der Fig. 1, Fig. 4 ein Strömungsschema für die Ausführungsform der Fig. 1, Fig. 5 eine erste Abwandlung zu Fig. 3 und Fig. 6 eine zweite Abwandlung zu Fig. 3.
Gemäß Fig. 1 ist außerhalb des außenseitennahen Strömungswegs 120 noch ein weiterer außenseitennächster Strömungsweg 111s vorgesehen, der, wie die Pfeilrichtung in der linken Hälfte der Fig. 1 zeigt, von unten nach oben durchströmt ist. Dieser Strömungsweg führt zu der Luftkonditionierungseinheit 164 im Speicherraum des Hauses.
Es wird angenommen, daß die linke Wandkonstruktion des Hauses in Fig. 1 nach Süden gerichtet ist, d.h. der Sonne ausgesetzt ist. Es tritt deshalb in dem Strömungsweg 111S eine Vorwärmung der bei 113 eingesaugten Luft ein, bevor diese der Konditionierungseinheit 164 zuströmt, um von dieser dann wieder, dem Strömungsweg 120 zuzufließen.
Die in Fig. 1 auf der rechten Seite dargestellte Wandkonstruktion ist nach Norden gerichtet. Der außenseitennächste Strömungsweg 111N wird dort von oben nach unten durchströmt und endet in einem Auslaß ins Freie, der mit 115 bezeichnet ist. Durch diesen Strömungsweg 111 strömt die aus den geruchsbelasteten Räumen abgezogene Luft, sofern sie nach dem Wärmeaustausch mit der angesaugten Luft noch einen Wärmeinhalt besitzt, so daß diese Restwärme an die nordseitiqe Außenwandkonstruktion abgegeben wird.
In Fig. 2 ist eine Außenwandkonstruktion entsprechend Fig. 1 dargestellt, wobei auf die aus Hohlblocksteinen 12 errichtete Außenwand eine zusätzliche Schale 117 aufgesetzt ist. Diese zusätzliche Schale 11% ist gebildet durch auf die Hchlblocksteine 12 außenseitig aufgesetzte Distance- und Luftleitungsleisten 119, eine an den Luftleitungsleisten 119 befestigte Isolierschicht 121 und eine auf der Isolierschicht 121 befestigte Außenhaut oder Putzträgerschicht 123. Die Distance- und Luftleitungsleisten 119 können sowohl innenseitig als auch außenseitig mit den angrenzenden Schichten der Wandkonstruktion beispielsweise verklebt sein.
In Fig. 4 erkennt man ein Strömungsschema, wie es in Verbindung mit der Wandkonstruktion nach den Fig.l und 2 anwendbar ist. Dieses Strömungsschema wird nachfolgend anhand der Funktionsweise für verschiedene Betriebsarten erläutert.
Im Heizbetrieb, beispielsweise im Winter wird die Frischluft bei 113 angesaugt und durchströmt den außenseitennächsten Strömungsweg 111 in welchem aufgrund der Sonneneinstrahlung Wärme von der Luft aufgenommen wird.
Im Hinblick auf diese Wärmeaufnahme ist es empfehlenswert, die Teile der zusätzlichen Schale 117 mit guter Wärmeleitung und einer gewissen Wärmespeicherung auszuführen, so daß die von der Sonneneinstrahlung aufgenommene Wärme gespeichert und nach innen abgeführt wird.
Die in dem außenseitennächsten Strömungsweg 111S aufgewärmte Luft gelangt über ein Ventil V1, ein Gebläse 138 und einen Filter 154, 140 in den wärmeaufnehmenden Teil 146a eines Kreuzwärmeaustauschers 146 und von diesem in den außenwandnahen (mittleren) Strömungsweg 120 cer Außenwan&konstruktionen, wobei dieser Strömungsweg von oben nach unten durchströmt wird. Anschließend strömt die Luft durch den innenwandnahen Strömungs'.reg 122, wobei von der Heizung 136 zusätzliche Wärme aufenommen wird. Scnließlich gelangt die Luft durch die Luftausströnöffnungen 126 in die Wohnräume einerseits und die geruchsbelasteten Räume Küche, Bad, WC andererseits. Aus den nicht geruchsbelasteten Räumen Wohn- und Schlafzimmer wird die Luft bei 156 angesaugt und gelangt über ein Mischventil 92 zurück zu dem Gebläse 138, so daß die verbrauchte, aber nicht geruchsbelastete Luft mit der bei V1 ankommenden Frischluft in einem variablen, nach Wunsch einstellbaren Verhältnis gemischt wird und in dem Filter 154, 140 regeneriert wird. Auf diese Weise wird ein Teil der Luft aus den nicht geruchsbelasteten Wohnräumen immer wieder rezyklisiert, was für den Gesamtwärmehaushalt günstig ist.
Die aus den geruchsbelasteten Räumen Küche, Bad und WC bei 150 abgesaugte, verhältnismäßig warme Luft gelangt über ein Gebläse 148 und gegebenenfalls einen Filter 125 in den wärmespendenden Teil 146b des Kreuzwärmetauschers 146 und gibt in dem Kreuzwärmetauscher ihren Wärmeinhalt wenigstens zum Teil an diejenige Luft ab, die über den wärmeaufnehmenden Teil 146a dem außenwandnahen (mittleren) Strömungsweg 120 zufließt. Anschließend fließt die geruchsbelastete Luft 146b, die noch einen gewissen Wärmeinhalt besitzt, über das Ventil V3 in den außenseitennächsten Strömungsweg 111N der Wandkonstruktion Nord 117N Dabei wird die Restwärme an die Wandkonstruktion Nord 117N abgegeben. Es ist darauf zu achten, daß die zusätzliche Schale 117N der Wandkonstruktion Nord eine wärmespeichernde und nach außen isolierte Ausführung hat.
Die Luft strömt dann bei 115 ins Freie. In der Fig 4 erkennt man schematisch die Distance- und Luftleitungsleisten 119.
Ein Teil der aus den nicht geruchsbelasteten Räumen abgezogenen Luft kann am Orte des Ventils V2 auch mit der aus den geruchsbelasteten Räumen kommenden Luft vereinigt werden, wenn dies z. B. bei starkem Zigarettenrauch i.-.
Wohnzimmer notwendig ist.
Bei Nichtheizung wird man den außenseitennächsten Strömungsweg 111S der Wandkonstruktion Süd kurzschließen und die Frischluft bei 127 ansaugen, was durch das Umschaltventil V1 möglich ist. Die Frischluft wird in diesem Falle auch durch den Kreuzwärmetauscher 146 geführt, in der Annahme, daß die Innentemperatur des Hauses niedriger ist als die Außentemperatur der Luft, z. B. an heißen, sonnigen Sommertagen, so daß die angeaugte Frischluft Wärme an die aus den geruchsbelasteten Räumen und gegebenenfalls aus den nicht geruchsbelasteten Räumen ankommende Luft abgibt, wobei diese durch den Kamin 152 ins Freie abgelassen wird.
Der in Fig. 3 dargestellte Hohlblockstein 12 weist Kanäle 212p auf, welche den außenseitennächsten Strömungsweg 111S bzw. 111N ergeben.
Die Figur 5 zeigt eine Abwandlung gegenüber der Ausführungsform der-Figur 3 , bei der die in ihrer Höhe jeweils auf die Höhe der Hohlblocksteine abgestimmten Isolierkörper 12k durch Röhren 312k ersetzt sind, die sich jeweils über eine größere Höhe, insbesondere über Stockwerkhöhe, erstrecken. Nach einer anderen Ausführungsform sind die Röhren 312k durch Röhren 412k ersetzt, die auf ihrer Außenseite mit einer Isolierschicht versehen sind. Die Röhren 312k bzw. 412k können Kunststoffröhren oder Blechröhren sein. Hierbei ist die Arbeitsweise so geplant, daß nach dem Errichten der Wand ohne Beton füllung diese gesch5Bhohen Röhren von oben her eingeschoben werden und danach die Anschlüsse am Wandfuß bzw. am oberen Wandende hergestellt werden.
Das System bleibt also g undsätzlich dasselbe, lediclich die Einbrincungsart ist hier ancers; dies weist vor alle den Vorteil auf, daß eine größere Luftdichtigkeit zwischen cen einzelnen Strömungswegen (außenseitennaher Ström.ungsweg 120, außenseitennächster Strömungsweg 111ski 111 N und innenraumnaher Strömungsweg 122) gegeben ist und daß auch der Wärmefluß, hier also die sogenannte Fluchtwärme, vom Beton zur durchströmenden Luft besser erreicht wird.
In der Abwandlung gemäß Figur 6 sind zwischen den Kanälen 212p der außenseitennächsten Strömungswege 111S und 111N Querverbindungen 212 vorgesehen und zwar durch horizontale Ausnehmungen in den Stegen, so daß eine weitgehende Luftverteilung in der Außenwandschicht (auBenseitennächster Strömunasweg) gegeben ist. Wie auch schon in Figur 3 , sind die Kanäle 212p des außenseitennächsten Strömungswegs 111N bzw. 111S auch in den Ausführungsformen nach den Figuren 5 und 6 in den Hohlblockstein integriert, d.h. einstückig mit diesem in einem Arbeitsgang hergestellt. Grundsätzliches Ziel der erfindungsgemäßen Lösungen ist es, in der äußeren Luftführung eine Durchströmung eines möglichst großen Materialanteils der Wand zu erreichen, was durch die Porosität des Materials unschwer möglich ist, insbesondere wenn das Material entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Holzspanbeton ist. Weiter muß die Luftführung in den einzelnen Strömungswegen möglichst dicht gehalten werden, um keine unkontrollierten Luftströmungen zwischen den einzelnen Strömungswegen zu erhalten.

Claims

Außenwandkonstruktion an einem Bauwerk Patentansprüche: 1. Außenwandkonstruktion an einem mindestens einen Innenraum begrenzenden Bauwerk, bei der Luft zunächst längs eines außenseitennahen Strömungswegs, sodann längs eines innenraumnahen Strömungswegs und schließlich in den Innenraum hinein zwangsbewegt wird, wobei die Luft aufgeheizt wird und Wärme an eine den innenraumnahen Strömungsweg begrenzende, innenraumseitige Schale zwecks Abstrahlung an den Innenraum abgibt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß sie einen weiteren außenseitennächsten Strömungsweg (111 111N) aufweist.
2. Außenwandkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der außenseitennächste Strömungweg (ills) im Falle einer Wandkonstruktion Süd von der angesaugten Luft vorzugsweise von unten nach oben durchströmt ist, wobei diese Luft gegebenenfalls über einen Wärmeaustauscher (146) dem außenseitennahen Strömungsweg (120) (mittlerer Strömungsweg), sodann dem innenraumnahen Strömungsweg (122) und schließlich den Wohnräumen zuströmt.
3. Außenwandkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die aus geruchsbelasteten Räumen und gegebenenfalls auch aus nicht geruchsbelasteten Räumen abströmende Luft gegebenenfalls nach Wärme aus stausch (in 146) mit den Wohnräumen zuströmender Frischluft bzw. rezikulierter Luft dem außenseitennächsten Strömungsweg (111N) der Wandkonstruktion Nord zugeführt und am Ende dieses Strömungswegs (111N) ins Freie entlassen wird.
4. Außenwandkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der außenseitennächste Strömungsweg (llls, 111dz aus einzelnen Kanälen (212p) besteht, welche durch Ausnehmungen (212x) miteinander verbunden sind.
5. Außenwandkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der außenseitennahe Strömungsweg (alls, lllN) durch Röhren (312k, 412k) gebildet ist, welche sich über ein Mehrfaches der jeweiligen Hohlblocksteinhöhe erstrecken, insbesondere über Geschoßhöhe.