DE3625454A1 - Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung - Google Patents

Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung

Info

Publication number
DE3625454A1
DE3625454A1 DE19863625454 DE3625454A DE3625454A1 DE 3625454 A1 DE3625454 A1 DE 3625454A1 DE 19863625454 DE19863625454 DE 19863625454 DE 3625454 A DE3625454 A DE 3625454A DE 3625454 A1 DE3625454 A1 DE 3625454A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
building
case
layer
thermal insulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19863625454
Other languages
English (en)
Inventor
Henning Dr Ing Loeber
Hans-Detlev Dr Ing Tauscher
Guenter Dipl Ing Schlotterhoss
Bernd Dr Ing Bertram
Sabine Dietrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UNION-BAU AG, O-7700 HOYERSWERDA, DE
Original Assignee
Bmk Kohle & En Veb
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bmk Kohle & En Veb filed Critical Bmk Kohle & En Veb
Publication of DE3625454A1 publication Critical patent/DE3625454A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage; Sky-lights
    • E04D13/17Ventilation of roof coverings not otherwise provided for
    • E04D13/172Roof insulating material with provisions for or being arranged for permitting ventilation of the roof covering
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0075Systems using thermal walls, e.g. double window
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/90Passive houses; Double facade technology

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die zwangsdurchlüftete Gebäudeumhüllungskonstruktion ist für Räume oder Gebäude anwendbar, für die zur Gewährleistung eines bestimmten Raumklimas Aufwendungen zur Heizung und/ oder Kühlung und/oder Lüftung und/oder Befeuchtung erforderlich sind.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Zur Erhöhung des Wärmeschutzvermögens von Gebäudeumhüllungskonstruktionen sind folgende technische Lösungen bekannt:
- Erhöhung des Wärmedämmwertes R = Σs/λ(1 + )
· durch Verwendung von Baustoffen mit niedrigem Wärmeleitwert λ
· durch Vergrößerung der Bauteildicke s
x durch Schaffung von Einbaubedingungen, bei denen Wärmedämmstoffe niedrigen Feuchtegehalt besitzen ( = 0)
· durch Vervielfältigung der Bauteilschichten
Auf diesen Lösungen basiert Die TGL 35 424. Die Nachteile dieser Lösungen bestehen darin, daß sie erhöhten Materialeinsatz bedingen.
- Erhöhung des Wärmespeichervermögens
· durch Verwendung von Baustoffen hoher Rohdichte Dieses Prinzip ist in TGL 35 424 angewendet. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß es die Bestrebungen zum Leichtbau begrenzt.
· durch zeitweilige, steuerbare Flüssigkeitsfüllungen von Wandschichten
Diese Lösung ist in Patentschrift DE 29 42 518 A 1 genannt.
Die Nachteile bestehen in den hohen Sicherheitsforderungen wie Dichtheit, Einfrierschutz, Ausdehnungsgefäß und Steuerungsaufwendungen.
- Senkung des Absorptionsvermögens für Sonnenstrahlung an der äußeren Gebäudeoberfläche z. B. durch hellen Anstrich. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß sie nur im Sommer Vorzüge besitzt. Für die Heizzeit erweist sich diese Lösung nachteilig.
- Erhöhung des Reflexionsvermögens für langwellige Strahlung an der inneren Gebäudeoberfläche durch Anwendung reflektierender Oberflächen. Diese Lösung ist durch die Nutzerbeanspruchung eingeschränkt.
- Einbau ruhender Luftschichten mit dem Ziel, die Wärmeleitung durch Bauteilberührung zu unterbinden und die Wärmeübertragung durch Strahlung zwischen den gegenüberliegenden Bauteiloberflächen zielgerichtet zu beeinflussen. Bekannt sind diese Lösungen als
· Hohlmauerwerk
· Lochstein
· Mehrfachverglasung von Fenstern
· Luftschichtendämmplatte mit Reflexionsschicht nach Patentschrift SE 4 29 988.
Diese Lösungen besitzen den Nachteil, daß die ruhenden Luftschichten potentielle Kondensationsebenen bilden.
-Erhöhung des Temperaturamplitudendämpfungsfaktors durch geeignete Schichtenfolge. Diese Anwendung erfolgte in TGL 28 706.
Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß lediglich der instationäre Wärmestrom beeinflußt wird.
- Abschirmung der Sonnenstrahlungsbelastung durch frei hinterlüftete Konstruktionen. Bekannt sind diese Lösungen als
· Kaltdach
· hinterlüftete Wetterschutzschale an Außenwänden
Es ist als Nachteil zu werten, daß auch während der Heizperiode dieser Effekt wirksam ist.
- Ausbildung des Gebäudeumhüllungselementes in der Weise, daß die Innen- und Außenoberflächen dieses Bauteiles als Wärmesenke und Wärmequelle eines Wärmerohres wirken. Technische Lösungen sind in den Patentschriften DE 22 42 581; DE 22 45 152 enthalten.
Nachteilig sind die hohen Anschaffungskosten sowie Einschränkung in der Einbaulage dieses Bauteiles.
Des weiteren sind technische Lösungen bekannt, die durch einen geeigneten konstruktiven Aufbau eine Wasserdampfentspannung über eine kanal- oder spaltartige Verbindung des Wärmedämmstoffes mit der Außenluft ermöglichen,
- durch ein System von Diffusionskanälen, Diffusionsaufsätzen und Randentspannung. Vergleiche hierzu:
Eichler/Arndt: "Bauphysikalische Entwurfslehre", Verlag für Bauwesen Berlin, 1981
- durch Verwendung von Wellprofil, Patentschrift DD 74 942 und DE 19 50 843
- durch vorgefertigte Kanäle, Patentschrift DE 16 09 996 und DD 65 021
- durch mechanische Entspannungslüftung, Patentschrift GB 12 92 880 und DE 17 84 331
- durch Trocknung mit Warmluft Patentschrift GB 12 57 923 und GB 13 60 877.
Der gemeinsame Nachteil dieser Lösungen besteht darin, daß sie keine gezielte Beeinflussung des Wärmeschutzes zulassen, der über den Einfluß des Feuchtegehaltes auf die Wärmeleitfähigkeit des Dämmstoffes hinausgeht.
Bekannt sind weiterhin technische Lösungen, bei denen die Gebäudeumhüllungskonstruktion von einem Gas oder einer Flüssigkeit durchströmt wird, wobei verschiedene Ziele verfolgt werden, wie
- flüssigkeitsdurchströmte Absorberplatte zur Nutzung der Umweltenergie als montierbares Dachelement nach Patentschrift DE 27 20 824,
- wassergefülltes leichtes Fassadenelement zur Nutzung der Umweltenergie, Erhöhung der Wärmespeichermasse, Vergrößerung der Heiz- und Kühlfläche des Raumes und Anwendung geringer Temperaturdifferenzen des Heiz- und Kühlmediums nach Patentschrift DE 30 10 063 A 1.
Der gemeinsame Nachteil dieser Lösungen besteht darin, daß sie an einen gesonderten flüssigen Wärmeträgerkreislauf mit den damit verbundenen Konsequenzen wie Dichtheit, Frostschutz, Umwälzpumpe, Ausdehnungsgefäß, Steuerung u. a. gebunden sind, der als Zwischenwärmeträger dient.
- Verwendung vorhandener Gebäudeelemente als Luftleiteinrichtungen mit dem Ziel, Lüftungskanäle einzusparen, wie
· Dachraum bei Wohnhäusern als Außenluftkanal nach Patentschrift DE 21 59 917 und SE 3 91 976,
· Hinterlüftungsspalt bei Wohnhäusern als Außenluftkanal nach Patentschrift GB 15 27 410,
· Hohlelemente der Seklettkonstruktion als Zu- oder Abluftkanäle nach Patentschrift DE 2 32 260 und DD 2 08 838
· Profilbleche der Dachkonstruktion nach Patentschrift DE 23 20 712
· Unterhangdecke als Zuluftverteil- und Mischkanal für Außen- und Umluft nach Patentschrift GB 15 39 893.
Der gemeinsame Nachteil dieser Lösungen besteht darin, daß zur Steuerung bzw. zur Bemessung des Systems die Luftmassenverteilung oder -erfassung als Zielfunktion dient.
- Modifizierung vorhandener Gebäudeelemente, die als Luftleiteinrichtungen dienen mit dem Ziel, mit Hilfe dieser vorhandenen Gebäudeelemente einen Gegenstromwärmeübertrager aus der Fortluft zu bauen, nach Patentschrift SE 3 91 976.
Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß sie als Wärmerückgewinnungseinrichtung aus der Fortluft zu bemessen ist, ohne zielgerichtet Transmissionswärmeströme zu senken.- Aufteilung der Gebäudeumhüllungskonstruktion in mehrere getrennte, parallele Schichten, zwischen denen ein Luftstrom zwangsweise geführt wird, wobei die Reihenfolge der nacheinander durchströmten Schichten stets entgegen dem Wärmestrom eingerichtet wird. Es wird nach Patentschrift DE 27 25 679 das Ziel verfolgt, den effektiven Transmissionswärmestrom zu minimieren.
Nachteile dieser Lösung sind der hohe Bauaufwand für einen großflächigen Kreuz-Gegenstrom-Wärmeübertrager und die nicht ausgeglichene Luftbilanz des Gebäudes.
- Aufteilung der Gebäudeumhüllungskonstruktion in mehrere getrennte, parallele Schichten in der Weise, daß eine poröse, wärmedämmende Schicht quer von Luft gleichmäßig zwangsweise durchströmt wird, d. h., die Luft wird in eine Strömungsrichtung gelenkt, die dem Transmissionswärmestrom entgegengesetzt ist. Es wird nach den Patentschriften DE 27 25 679; DE 30 37 871 A 1; SE 4 00 362; DE 16 09 529 das Ziel verfolgt, den effektiven Transmissionswärmestrom zu minimieren.
Nachteilig ist der hohe Bauaufwand und die nicht ausgeglichene Luftbilanz des Gebäudes.
- Verwendung der körnigen Fußbodenauffüllmasse als umschaltbaren regenerativen Wärmeübertrager zur Wärmerückgewinnung aus der Fortluft nach Patentschrift SE 3 89 389.
- Verwendung von schweren, zwangsweise luftdurchströmten Dachelementen für Industriehallen als umschaltbaren regenrativen Wärmeübertrager zur Wärmerückgewinnung aus der Fortluft, bekannt als Thermo-Deck-System nach 9. FIB-Kongreß 1982, Stockholm.
Es ist als gemeinsamer Nachteil der technischen Lösungen als regenerative Wärmeübertrager zu werten, daß die Beeinflussung des Transmissionswärmestromes von Gebäudeumhüllungskonstruktionen verhältnismäßig klein bleibt.
- Ausbildung von Wandelementen mit Hohlräumen derart, daß große Raumheizflächen gebildet werden, wobei Luft als Wärmeträger im geschlossen Kreislauf verwendet wird. Bei Verwendung von porösen Stoffen lassen sich mit diesem System Lüftungsaufgaben als offener Kreislauf lösen. Das Ziel besteht nach Patentschrift DE 26 06 065 und De 30 21 716 A 1 in der Integration des Heizungssystems in das Bauwerk, wodurch günstige Investitions- und Betriebsbedingungen erreicht werden. Es ist ein Nachteil dieser Lösung. daß durch die angehobene Heizmediumtemperatur keine systembedingte Senkung der Transmissionswärmestromverluste erreichbar ist.
- Luftdurchströmte pneumatische Konstruktion, die eine mehrschichtig aufgebaute Gebäudeumhüllung besitzt mit den Zielen
· Erhöhung der inneren Oberflächentemperatur im Winter zur Vermeidung abfallender Kondensattropfen und Verminderung der Abstrahlung von Personen an kalte Flächen,
· Senkung der inneren Oberflächentemperatur im Sommer zur Reduzierung langwelliger Strahlungsbelastung im Aufenthaltsbereich,
· Abtrocknen von Kondensat, das sich zwischen den Schichten bei Durchströmung mit Raumluft bilden kann,
· Verbesserung der Schalldämmung, nach Patentschrift DD 1 20 901.
Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß die Bemessung zur Beeinflussung der inneren Oberflächentemperatur und nicht zur Beeinflussung des Energiehaushaltes erfolgt.
- Ausbildung von Wand-, Fenster-, Fußboden- und Deckenkonstruktionen nach Patentschrift CH 5 74 085 derart, daß Luft als Wärmeträger den zu klimatisierenden Raum im Kreislauf allseitig umströmt, wodurch eine platzsparende "Haus-in- Haus"-Wirkung erzielt wird.
Die Nachteile bestehen in hohen Bauaufwendungen.
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Materialaufwand zu senken und Energie bei der Gebäudenutzung zu sparen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, daß Wärmeschutzvermögen der Gebäudeumhüllungskonstruktion zu erhöhen, ohne den Materialeinsatz von Wärmedämmstoffen zu vergrößern, bzw. bei vorgegebenen Wärmeschutzeigenschaften den Materialeinsatz von Wärmedämmstoffen zu senken. Es ist ebenso die Aufgabe der Erfindung, mit der Erhöhung des Wärmeschutzvermögens die Aufwendungen zur Regulierung des Gebäudeklimas durch gebäudetechnische Anlagen, wie Heizung, Lüftung, Kühlung, zu vermindern, d. h. Investitions- und Betriebskosten einschließlich Heiz- und Kühlenergiebedarf zu senken. Zugunsten der Energieeinsparung soll eine Kostenverlagerung von laufenden Kosten für Heizung, Lüftung, Kühlung zu einmaligen Kosten der Investition erfolgen.
Die technischen Ursachen der Mängel der bereits bekannten Lösungen, die durch die Erfindung beseitigt werden, sind bereits in der Charakteristik der bekannten technischen Lösungen dargestellt.
Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß ein Luftstrom in der Ebene der Gebäudeumhüllungskonstruktion zwangsweise unter Verwendung bekannter Aggregate der mechanischen Lüftung innerhalb einer luftführenden Schicht derartig geführt wird, daß die Gebäudeumhüllungskonstruktion längs mit möglichst gleichmäßiger Luftgeschwindigkeit durchströmt wird, wobei die Lage der luftführenden Schicht und die Schichtenfolge, insbesondere die Lage der Dampfsperre in Abhängigkeit von der Art der zu verwendenden Luft zu entscheiden ist. Dabei wird durch die Gebäudeumhüllungskonstruktion die Luft, beispielsweise Außenluft, Raumluft, Aggregatekühlluft, gelenkt die in Abhängigkeit von der Gebäudenutzung zwischen Gebäudeinnerem und Umgebung sowieso zwangsweise ausgetauscht wird.
Es werden je nach Art der zu verwendenden Luft die folgenden technischen Lösungen des Schichtenaufbaues innerhalb der Gebäudeumhüllungskonstruktion angewendet: erfindungsgemäß bei Verwendung von Außenluft im Fall E/a, bei dem die Außenluft nicht zur Raumlüftung dient und im Fall E/b, bei dem die Außenluft zur Raumlüftung dient: erfindungsgemäß bei Verwendung von Raumluft, Fall R
Es ist in allen Fällen zulässig, die Tragschicht zwischen den genannten Schichten anzuordnen oder eine oder mehrere der genannten Schichten als Tragschicht auszubilden.
Im Fall E/a und Fall E/b ist es in bestimmten Fällen bei hohem Diffusionswiderstand der inneren Schicht oder bei ununterbrochener Zwangsdurchlüftung oder bei niedrigem Dampfdruck im Raum zulässig, auf die Dampfsperre zu verzichten.
Es ist auch im Fall E/a und Fall E/b zulässig, auf die Wärmedämmschicht zwischen Dachhaut und luftführender Schicht zu verzichten, wenn sie nicht aus baukonstruktiven Gründen erforderlich ist.
Die Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß die zwangsdurchlüftete Gebäudeumhüllungskonstruktion, mit ohnehin notwendigen bekannten Anlagen oder Aggregaten der mechanischen Lüftung auf dem Luftweg in Reihe geschaltet wird. Dabei finden innerhalb der Gebäudeumhüllungskonstruktion bekannte Wärmetransporte statt, die die Voraussetzung sind, das Ziel der Erfindung zu erreichen.
Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß in Abhängigkeit von den bauklimatischen Belastungsbedingungen ein Umschalten zwischen den oben genannten Fällen mit Hilfe bekannter Anlagen oder Aggregate der mechanischen Lüftung erfolgt, beispielsweise Umschalten zwischen Sommer- und Winterbetrieb. Dabei wird den sich wandelnden bauklimatischen Belastungsbedingungen beispielweise Heizen/Kühlen Rechnung getragen. Erfindungsgemäß stellt der Fall E/a ein Kaltdach mit zwangsweiser Luftführung dar, indem die Außenluft nach der Durchströmung der Gebäudeumhüllungskonstruktion ins Freie geblasen wird. Dieser Fall wird im Sommer angewendet bzw. wenn keine Heizlast auftritt. Bei Fall E/b wird die Außenluft nach Durchströmung der Gebäudeumhühllungskonstruktion dem Gebäudeinneren bzw. der lüftungstechnischen Anlage zugeführt. Dieser Fall stellt einen Sonnen-Luft-Kollektor mit offenem Kreislauf dar. Er wird im Winter angewendet bzw. wenn Heizlast auftritt. Erfindungsgemäß wird der Fall E/a und E/b mit derselben Schichtenfolge der Gebäudeumhüllungskonstruktion verwirklicht. Der Wechsel von Fall E/a nach E/b und umgekehrt erfolgt mit Hilfe einer bekannten Umschalteinrichtung im Luftweg. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, statt einer Umschaltung von Fall E/a in Fall E/b eine Umschaltung von Fall E/b in Fall R zu verwirklichen, d. h., ein Kaltdachprinzip bei zwangsweiser Luftführung mit Raumluft anzuwenden. Hierbei wird das Umschalten durch eine Änderung der Luftrichtung bewirkt und eine Schichtenfolge für Fall R angewendet. Die Reihenfolge der Verfahrensschritte werden in den Ausführungsbeispielen dargelegt.
Ausführungsbeispiele
Fig. 1 zeigt die Schichtenfolge für den Fall E/a und den Fall E/b des Daches.
Fig. 2 zeigt die Schichtenfolge für den Fall E/a und Fall E/b der Außenwand.
Fig. 3 zeigt die Schichtenfolge für den Fall R des Daches.
Fig. 4 zeigt die Schichtenfolge für den Fall R der Außenwand.
Die luftführende Schicht 3 in den Fig. 1 bis 4 kann beispielsweise ausgebildet sein durch Rohre, Trapezprofilblech, U-Profilglas, Distanzdämmstoffstreifen, Welltafeln. Die Verfahrensschritte werden anhand von Zeichnungen dargestellt.
Im Werkstattgebäude 7 nach Fig. 5 ist die Absaugung von Abluft 8 aus einer Montagegrube 9 mittels eines Ventilators 10 aus technologischen Gründen notwendig. Auf dem Wege der Abluft 8 wird die erste halbe Dachfläche 11 als Fall R in Reihe geschaltet. Die Fortluft verläßt das Werkstattgebäude 7 nach einer gleichmäßigen Durchströmung der ersten halben Dachfläche 11 über eine Fortluftöffnung 12. Zur Einhaltung der Luftbilanz des Werkstattgebäudes 7 fördert ein Zuluftventilator 13 Luft in das Werkstattgebäude 7, die er als Außenluft 14 ansaugt und gleichzeitig durch die zweite halbe Dachfläche 15 als Fall E/b transportiert. Die Ventilatoren 10 und 13 laufen gleichzeitig. Die Zuführung der Zuluft 16 in das Werkstattgebäude 7 ist schematisch dargestellt. Zur Vermeidung von Zugerscheinungen im Aufenthaltsbereich sind bekannte lüftungstechnische Maßnahmen je nach Anwendungsfall erforderlich.
Fig. 5 zeigt den Betriebsfall in der Heizperiode bzw. im Winterfall. Der ökonomische Effekt besteht in der Einsparung an Heizenergie. Dies geschieht im Fall E/b, indem die durch die zweite Dachfläche 15 geführte kalte Außenluft auf dem Weg durch das Dach von der aus dem Werkstattgebäude 7 abströmende Verlustwärme und von der Sonnenstrahlung erwärmt wird und diese Wärme dem Werkstattgebäude 7 als Gewinn zugführt wird. Dies geschieht im Fall R, indem die durch die halbe Dachfläche 11 geführte Raumluft eine höhere Temperatur als die Außenluft besitzt, wodurch der Verlustwärmestrom aus dem Werkstattgebäude 7 an die Umgebung vermindert wird. Auch hier wirkt die Sonneneinstrahlung energiesparend, weil sie die Luftabkühlung auf dem Weg durch die erste halbe Dachfläche 11 reduziert.
Fig. 6 zeigt den Betriebsfall in der Kühlperiode bzw. im Sommerlastfall. Die Ventilatoren 10 und 21 laufen gleichzeitig und fördern Raumluft durch beide Dachhälften 11 und 15 als Fall R. Zur Einhaltung der Luftbilanz des Raumes strömt Außenluft durch Fenster oder Tore 17 nach. Der energieökonomische Effekt besteht in der Einsparung an Kühlenergie bzw. für den Fall, daß das Werkstattgebäude 7 keine Raumkühlanlage besitzt in der Verminderung der Wärmelast und damit in der Absenkung der sommerlichen maximalen Raumlufttemperaturen. Dies geschieht durch Anwendung des bekannten Kaltdacheffektes.
Fig. 7 und 8 zeigen die Einrichtung zum Umschalten der Luftrichtung durch die zweite halbe Dachfläche 17 von Fall E/b in Fall R und umgekehrt. Sie ist in den Fig. 5 und 6 nicht dargestellt. Sie ist mit bekannten Ausrüstungsteilen herstellbar, so wie es Fig. 7 und 8 schematisch zeigen, wobei neben dem Zuluftventilator 13 auch ein Luftheizer 18 als Variante zur zugfreien Zuluftzuführung im Heizfall und der Luftkanal 19 zur zweiten halben Dachfläche 15 dargestellt ist. Derselbe Ventilator wirkt in Fig. 7 als Zuluftventilator 13 und in Fig. 8 als Abluftventilator 21.
Fig. 9 zeigt eine andere Möglichkeit der Schaltung für den Betriebsfall in der Sommerperiode, bei der die vom Zuluftventilator 13 durch die zweite halbe Dachfläche 15 gesaugte Außenluft 14 auf kurzem Wege durch einen Fortluftkanal 20 ins Freie geblasen wird. Das Prinzip der Umschaltung beruht auf der Änderung des Luftweges. Es wird dabei für die zweite halbe Dachfläche 15 der Fall E/a angewendet. Die vom Ventilator 13 transportierte Luft wird nicht wie in Fig. 5 und 6 zur Raumlüftung verwendet. Der energieökonomische Effekt besteht wie in Fig. 6 in der Einsparung an Kühlenergie durch Anwendung des bekannten Kaltdacheffektes.
Wie in Fig. 10 und 11 dargestellt, sind dabei zweckmäßigerweise die Details so zu lösen, daß die Verbindungen zwischen der luftführenden Schicht 3 im Dach und dem Raum 7 bzw. Aggregaten der lüftungstechnischen Anlage in Giebelnähe erfolgt. Die Verbindung zwischen der luftführenden Schicht 3 im Dach und der Umgebung erfolgt über einen Sammel- bzw. Verteilerkanal als Dachaufsatz ebenso parallel zu den Giebelwänden in Gebäudemitte, so wie er in Fig. 12 dargestellt ist, wobei die üblichen Luftaufsätze für Außenlufteintritt in den Kanal im Fall E/b oder für den Fortluftaustritt aus dem Kanal im Fall R zur Anwendung kommen, die in Fig. 12 nicht eingezeichnet sind.
Die Detaillösungen von Dachdurchbrüchen zeigen Fig. 13 und 14 am Beispiel des Dacheinlaufes zur Innenentwässerung.
Bezugszeichen
 
1
Dachhaut
 
2
Wärmedämmstoff
 
3
luftführende Schicht
 
4
Dampfsperre
 
5
Tragschicht
 
6
Wetterschutzschicht
 
7
Werkstattgebäude bzw. Raum
 
8
Abluft
 
9
Montagegrube
10
Ventilator
11
erste halbe Dachfläche
12
Fortluftöffnung
13
Zuluftventilator
14
Außenluft
15
zweite halbe Dachfläche
16
Zuluft
17
Fenster, Tor
18
Luftheizer
19
Luftkanal zur zweiten halben Dachfläche
15
20
Fortluftkanal
21
Abluftventilator

Claims (2)

1. Gebäudeumhüllungskonstruktion zur Erhöhung des Wärmeschutzvermögens gekennzeichnet dadurch, daß ein Luftstrom in der Ebene der Gebäudeumhüllungskonstruktion zwangsweise unter Verwendung bekannter lüftungstechnischer Anlagen oder Aggregate der mechanischen Lüftung innerhalb einer luftführenden Schicht derartig geführt wird, daß die Gebäudeumhüllungskonstruktion längs mit möglichst gleichmäßiger Luftgeschwindigkeit durchströmt wird, wobei die Schichtenfolgen der Gebäudeumhüllungskonstruktion je nach Art der verwendeten Luft folgendermaßen aufgebaut wird, daß im Fall E/a und Fall E/b das Dach von außen nach innen als Dachhaut (1), Wärmedämmstoff (2), luftführende Schicht (3), Wärmedämmstoff (2), Dampfsperre (4), Tragschicht (5) und die Außenwand von außen nach innen als Wetterschutzschicht (6), luftführende Schicht (3), Wärmedämmstoff (2), Dampfsperre (4), Tragschicht (5) und im Fall R das Dach von außen nach innen als Dachhaut (1), Wärmedämmstoff (2), Dampfsperre (4), luftführende Schicht (3), Wärmedämmstoff (2), Tragschicht (5) und die Außenwand von außen nach innen als Wetterschutzschicht (6), Wärmedämmstoff (2), Dampfsperre (4), luftführende Schicht (3), Wärmedämmstoff (2), Tragschicht (5), angeordnet ist, wobei es in allen Fällen zulässig ist, die Tragschicht (5) zwischen den genannten Schichten anzuordnen oder eine oder mehrere der genannten Schichten als Tragschicht auszubilden und wobei es im Fall E/a und E/b zulässig ist auf die Dampfsperre (4) zu verzichten, wenn die innere Schicht einen hohen Diffusionswiderstand besitzt oder bei ununterbrochener Zwangsdurchlüftung der Gebäudeumhüllungskonstruktion oder bei niedrigem Dampfdruck im Raum (7) und wobei es auch zulässig ist, im Fall E/a und Fall E/b auf den Wärmedämmstoff (2) zwischen Dachhaut (1) und luftführender Schicht (3) zu verzichten.
2. Verfahren zur Zwangsdurchlüftung der Gebäudeumhüllungskonstruktion nach vorgenanntem Anspruch gekennzeichnet dadurch, daß die Gebäudeumhüllungskonstruktion mit bekannten lüftungstechnischen Anlagen oder Aggregaten der mechanischen Lüftung auf dem Luftweg in Reihe geschaltet wird und in Abhängigkeit von den bauklimatischen Belastungsbedingungen das Umschalten von Fall E/a in Fall E/b und umgekehrt und das Umschalten von Fall E/b in Fall R und umgekehrt mit Hilfe bekannter Aggregate der mechanischen Lüftung erfolgt oder erfolgen kann, wie beispielsweise Sommer- oder Winterbetrieb, wobei auch nur Teile der zwangsdurchlüfteten Gebäudeumhüllungskonstruktion in das oben angeführte Umschalten einbezogen werden können und wobei zweckmäßiger Weise die Luft vollständig oder nur teilweise durch die Gebäudeumhüllungskonstruktion geführt wird, die sowieso zwischen Gebäude und Umgebung zwangsweise auszutauschen ist, wie beispielsweise Außenluft, Raumluft, Aggregatekühlluft.
DE19863625454 1985-10-21 1986-07-28 Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung Withdrawn DE3625454A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD85281913A DD241931A1 (de) 1985-10-21 1985-10-21 Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3625454A1 true DE3625454A1 (de) 1987-01-15

Family

ID=5572288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863625454 Withdrawn DE3625454A1 (de) 1985-10-21 1986-07-28 Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung

Country Status (2)

Country Link
DD (1) DD241931A1 (de)
DE (1) DE3625454A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3943405A1 (de) * 1989-12-30 1991-07-04 Friedrich Werner Anlage zur gebaeude- oder behaelterisolierung mittels sonnenenergie oder abwaerme
AT502767B1 (de) * 2002-04-15 2008-05-15 Heinz Eggert Bauteil-temperierung mit wärmedämmung
EP2021701A1 (de) * 2006-05-18 2009-02-11 John C. Hollick Verfahren und vorrichtung zum kühlen von ventilationsluft für ein gebäude
WO2014072384A1 (de) 2012-11-08 2014-05-15 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Gebäudehülle und verfahren zur temperatureinstellung in einem gebäude
US9574783B2 (en) 2006-05-18 2017-02-21 Hollick Solar Systems Limited Method and apparatus for two stage cooling of ambient air
US9664396B2 (en) 2012-11-08 2017-05-30 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
US10746413B2 (en) 2012-11-08 2020-08-18 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
IT201900018410A1 (it) * 2019-10-10 2021-04-10 Vertunno Di Giacomo Luigi Gaiotti Architetto Unità strutturale per la copertura a tetto di un edificio, comprendente mezzi di regolazione termica

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3943405A1 (de) * 1989-12-30 1991-07-04 Friedrich Werner Anlage zur gebaeude- oder behaelterisolierung mittels sonnenenergie oder abwaerme
AT502767B1 (de) * 2002-04-15 2008-05-15 Heinz Eggert Bauteil-temperierung mit wärmedämmung
US9574783B2 (en) 2006-05-18 2017-02-21 Hollick Solar Systems Limited Method and apparatus for two stage cooling of ambient air
EP2021701A4 (de) * 2006-05-18 2012-10-03 Hollick Solar Systems Limited Verfahren und vorrichtung zum kühlen von ventilationsluft für ein gebäude
US8827779B2 (en) 2006-05-18 2014-09-09 Hollick Solar Systems Limited Method and apparatus for cooling ventilation air for a building
EP2021701A1 (de) * 2006-05-18 2009-02-11 John C. Hollick Verfahren und vorrichtung zum kühlen von ventilationsluft für ein gebäude
WO2014072384A1 (de) 2012-11-08 2014-05-15 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Gebäudehülle und verfahren zur temperatureinstellung in einem gebäude
US9664396B2 (en) 2012-11-08 2017-05-30 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
US10746413B2 (en) 2012-11-08 2020-08-18 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
US10962236B2 (en) 2012-11-08 2021-03-30 Iis Institute For Independent Studies Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
US11573011B2 (en) 2012-11-08 2023-02-07 Iis Institute For Independent Studies Zürich Gmbh Building frame and method for adjusting the temperature in a building
US11592189B2 (en) 2012-11-08 2023-02-28 Iis Institute For Independent Studies Zürich Gmbh Building frame and method for adjusting the temperature in a building
US11608991B2 (en) 2012-11-08 2023-03-21 Iis Institute For Independent Studies Zürich Gmbg Heat pipe for a building envelope and method for adjusting the temperature in a building
US11629862B2 (en) 2012-11-08 2023-04-18 Iis Institute For Independent Studies Zürich Gmbh Building envelope and method for adjusting the temperature in a building
IT201900018410A1 (it) * 2019-10-10 2021-04-10 Vertunno Di Giacomo Luigi Gaiotti Architetto Unità strutturale per la copertura a tetto di un edificio, comprendente mezzi di regolazione termica

Also Published As

Publication number Publication date
DD241931A1 (de) 1987-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1062463B1 (de) Klimatisierungsverfahren von gebäuden sowie klimatisiertes gebäude
EP0044560B1 (de) Belüftungsanlage für im Zwangsumlauf belüftete Räume
DE3801199A1 (de) Verfahren zum energiesparenden beheizen von gebaeuden sowie einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE1270260B (de) Vorrichtung zum Beheizen und Kuehlen von Raeumen
DE102008051032A1 (de) Modulares und Fassaden-integriertes Lüftungs- und Klimasystem
DE19809974B4 (de) Gebäude mit Klimatisierung
EP2142858A1 (de) Plattenförmiges verkleidungselement für eine mauer und mauerverkleidung
DE4013759A1 (de) Verfahren zum heizen und/oder kuehlen eines gebaeudes mit solarenergie und anlage zur durchfuehrung des verfahrens
DE3625454A1 (de) Gebaeudeumhuellungskonstruktion und verfahren zu deren zwangsdurchlueftung
DE2929070C2 (de) Anordnung zur Verringerung der Transmissionswärmeverluste bzw. -gewinne eines Gebäudes
DE3312998A1 (de) Gebaeudefassade zur nutzung der solarenergie
DE19845557C2 (de) Lüftungsdämmsystem
EP0951630B1 (de) Raumbelüftungsverfahren und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
EP1837610A2 (de) Raumlüftungsvorrichtung mit Wärmerückgewinnung aus Abluft
DE3002513C2 (de) Dach und der davon begrenzte Dachraum für ein solarbeheiztes Haus
DE2914996A1 (de) Verfahren fuer die waermerueckgewinnung bei gebaeuden mit hilfe einer waermepumpe sowie bautafel zur verwendung als gebaeude- aussenteil bei der durchfuehrung des verfahrens
DE2937071A1 (de) Verfahren zur rueckgewinnung der transmissionswaermeverluste bei gebaeuden aller art, sowie konstruktionsvorschlaege fuer solche gebaeude
WO2002036896A1 (de) Niedrigenergiegebäude
DE102013021773A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Temperieren eines Objektes gegenüber seiner Umgebung
DE19639128C2 (de) Lüftungswärmetauscher
EP0035721B1 (de) Wärmerückgewinnungsanlage für Gebäude
AT410956B (de) Bauteil
DE19816177C1 (de) Solar-Luft-Kollektor in Fenstersystemtechnik
DE3405176A1 (de) Fuer die ausnutzung von sonnenenergie eingerichtete, vorgefertigte aussenwandplatte fuer bauwerke
DE10257235A1 (de) Zweischaliges Fassadenelement zur dezentralen Beheizung und Belüftung von Einzelräumen

Legal Events

Date Code Title Description
OAV Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1
8139 Disposal/non-payment of the annual fee
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: UNION-BAU AG, O-7700 HOYERSWERDA, DE