WO2000045098A1 - Space-enclosing building element - Google Patents

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WO2000045098A1
WO2000045098A1 PCT/AT2000/000021 AT0000021W WO0045098A1 WO 2000045098 A1 WO2000045098 A1 WO 2000045098A1 AT 0000021 W AT0000021 W AT 0000021W WO 0045098 A1 WO0045098 A1 WO 0045098A1
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plate
plates
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PCT/AT2000/000021
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Oskar Pankratz
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Oskar Pankratz
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S21/00—Solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S20/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL 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
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Definitions

  • the invention relates to space-encompassing components, such as the walls and roof structures of buildings, these components containing supports on which outer panels and inner panels are mounted.
  • the facade structure provides three parallel panel fronts 1, 2, 3.
  • both the supports 4 between the inner 1 and the middle plate 2 and the supports 5 between the middle plate 2 and the outer glass plate 3 are to be regarded as weak points with regard to the thermal insulation .
  • These carriers cause a massive disturbance in the isotherms, which contributes to heat loss.
  • both the heat-insulating material 6 between the inner l and the middle plate 2 and the heat-insulating felt 7, which connects to the middle plate 2 must be fitted exactly, so that these insulation materials 6 , 7 connect to the supports 4, 5 as gap-free as possible.
  • the exact adjustment of the thermal insulation materials 6, 7 requires either specialists at the construction site or the prefabrication of such facade elements at a specialist company. In the latter case, however, the size of the facade elements is limited because they still have to be transportable.
  • the object is achieved in that, in the case of a component which encloses the space and has outer plates mounted on supports and internal inner plates, the supports, which are preferably made entirely of heat-insulating material, in particular wood, are T-beams, each with a web and an outer belt facing the outer plates and that each inner plate is attached to the inside of the outer belt of two adjacent T-beams.
  • the T-beam is much thinner in the area of its web than the solid beam that is used in the facades of the prior art.
  • the distance between an inner plate between two T-beams and the adjacent inner plate only has to be somewhat larger than the width of the web of the T-beam due to the arrangement of the inner plates according to the invention. Since the inner plates have a heat-insulating effect, the size of the distance between the inner plates is essential for the heat loss to be expected. In other words, the smaller the distances between the inner plates, the lower the heat losses. In the case of the use of the T-beams according to the invention with the fastening of the inner plates to the inside of the outer straps of the T-beams according to the invention, the distances between the inner plates can be kept small.
  • the production of the carrier from heat-insulating material, in particular wood reduces the heat losses in the region of the carrier.
  • the distance between the outer straps of two adjacent T-beams is less than the width of the inner plate, so that the inner plate is covered at its edges by the outer straps of the beams. This further reduces the heat losses in the area of the supports, so that it is practical in the area of the supports No disturbances can be observed in the isotherms. Due to the overlap of the edge areas of the inner panel by the outer straps of the T-beams, there is also a tolerance range for the width of the inner panel and for the insulating materials that may be on it, so that the assembly of the room-surrounding component does not have to be carried out by specialists, but e.g. can also be made on site by a carpenter, which TM significantly reduces manufacturing costs.
  • Manufacturing at the construction site also has the advantage that larger elements can be produced, since the finished elements then only have to be set up but no longer have to be transported.
  • the construction of the space-encompassing components according to the invention allows the following, easy to carry out assembly process: the T-beams are placed at a predetermined distance on the outside of their outer belts, then the inner plates are placed on the inside of the outside belts of two adjacent T-beams and nailed or screws attached to it. If necessary, the distance between the inner plate and the webs of the T-beams can still be sealed and insulating material can be added to the side of the inner plate facing away from the inner sides of the outer belts of the beams and the component can be closed at the ends of the beams facing away from the outer belts . Then the structure assembled in this way is set up or turned over and the outer panels can be installed.
  • the inner panel preferably carries insulating material on its side facing the outer panels, the thickness of which is less than the distance between the outer panel and the inner panel. The thermal insulation is increased by the insulating material and the air gap that results from this also has an insulating effect.
  • the insulating material- is a honeycomb body and in particular a ⁇ to the inner panel fused-cardboard honeycomb body.
  • Honeycomb bodies have particularly good thermal insulation properties; their production from cardboard makes ecological sense.
  • the insulating material can be mineral wool with an absorber fleece on it, which, in particular in combination with a translucent outer panel, allows good thermal insulation on the one hand and the entry of solar energy on the other.
  • the space between outer panels and inner panels which are preferably hydrophobic, medium-density fiberboard, can be filled with absorbent insulating material, in particular perlite, the sealing of the space between outer panels and inner panels preferably permitting gas exchange between the space and the outside air.
  • absorbent insulating material in particular perlite
  • the insulation material, in particular perlite not only provides thermal insulation, but can also absorb the condensate that forms on the inner surface of the cooler outer panel during partial heating (such as tanning) and dries out again when heated.
  • the pressure differences caused by cooling and heating are compensated for by the gas exchange between the room and the outside air.
  • the system can "breathe", so to speak. Excess water vapor is "breathed away” by leaks in the vapor sealing layer. Is used as an outer panel of glass and as insulation material Perlite, you also get a visually appealing design of the outer facade.
  • the inner plate is a fire-resistant plate.
  • the inner panel is a thermal insulation panel, there is a good relationship between the thickness of the panel, and thus the overall thickness of the component enclosing the room, and the thermal insulation to be achieved.
  • the inner plate carries on its side facing the outer plates an air or water collector which, in particular in combination with a translucent outer plate, allows the optimal use of solar energy.
  • the construction of the space-encompassing component according to the invention which provides air and water collectors on its inner plate, also solves the problem of the usually complicated arrangement of collectors.
  • the inner panel also carries insulation material in addition to the collectors, this results in a combination of using the radiated energy and reducing heat losses.
  • the outer plate is made of translucent material, then the solar energy, e.g. as mentioned earlier by collectors.
  • Each outer plate is preferably arranged between two struts which are mounted on the outside of two outer belts and have a smaller width than the outer belt.
  • the relatively wide outer surface of the outer belts is ideal for mounting intermediate strive to adjoin or hold the outer panels. If the width of these struts is less than the outside of the outer straps, the outer panels can also be attached directly to the outer straps next to the struts.
  • the T-beams are preferably double T-beams which, in addition to the outer belt, also have an inner belt.
  • the inner belts are suitable for the stable fastening of end elements for the room-surrounding component.
  • the component is preferably closed with a statically stabilizing and a windproof and, in particular, vapor-tight, closure element, which is or are attached to the ends of the supports facing away from the outer plates.
  • a statically stabilizing closure element which is also windproof, is a plate, in particular a layer plate.
  • the end element is attached to the outside of the inner belts.
  • insulation material on the side of the inner plate facing away from the outer plates, which additionally reduces the heat losses.
  • a further improvement of the thermal insulation results from a sealing of the inner panels against the webs of the T-beams.
  • FIG. 1 shows the prior art already described
  • FIG. 2 shows an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows another embodiment of the invention.
  • 2 ⁇ shows a horizontal section through a section of a space-encompassing component according to the invention.
  • Two double-T beams 10 can be seen, such as are commercially available as TJI beams.
  • Each of the T-beams 10 has an inner belt 13, an outer belt 12 and an intermediate web 11.
  • the outer plates are ⁇ 14, preferably glass plates, for example, with on the outer side of the outer belt 12: adhesive 22 attached.
  • the areas between the glass plates 14 can be filled with silicone 23.
  • the inner plate 15 In the area of the webs 11 there is the inner plate 15 between the T-beams 10, onto which a cardboard honeycomb body 18 is laminated as insulating material.
  • the inner plate 15 is fastened with the insulating material 18 thereon by means of stainless steel screws 20 on the inner sides of the outer belts 12 of the adjacent T-beams 10. Stainless steel screws as fasteners cause only minor disturbances in the isotherms.
  • Sealing material 21 is located between the webs 11 and the edges of the inner plate 15.
  • the inner plate 15 can be designed as a chipboard, for example as a commercially available OSB plate. Subsequent to the side of the inner panel 15 facing away from the cardboard honeycomb body, insulating material 19, for example mineral wool, is also provided and the component is closed by a layer panel 17 fastened to the inner straps 13.
  • the static k value improves by at least 25% compared to the corresponding components of the prior art. Calculated over the heating period, the effective k-value approaches zero or even becomes negative.
  • the inner plate 15 which can also be an OSB plate in this case, is then mounted directly on the inside of the outer belts 12.
  • the space between the outer plate 14 and the inner plate 15 is filled with an absorbent insulating material 24 in the form of granules, such as perlite, which absorbs or releases the amounts of moisture resulting from temperature fluctuations.

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Abstract

The invention relates to a space-enclosing building element having T-shaped beams (10). Said beams are preferably made completely of a heat-insulating material, especially wood, each of which comprises a web (11) and an outer flange (12), wherein the outer plates (14) are fixed on the outer side of the outer flanges (12) and inner plates (15) are fixed on the inner sides of the outer plates (12) of two adjacent beams (10).

Description

Raumumschließender Bauteil Component enclosing the room
Die Erfindung betrifft raumumschließende Bauteile, wie die Wände und die Dachkonstruktionen von Gebäuden, wobei diese Bauteile Träger enthalten, an denen Außenplatten und innenliegende Innenplatten montiert sind.The invention relates to space-encompassing components, such as the walls and roof structures of buildings, these components containing supports on which outer panels and inner panels are mounted.
Aufgrund steigender Energiekosten und zunehmendem ökologischen Bewußtsein werden seit einiger Zeit Bemühungen angestellt, den Energieverbrauch von Gebäuden möglichst gering zu halten. Dies wird einerseits durch Verringerung der Energieverluste und andererseits durch möglichst um- fassende Nutzung vorhandener Energie bewerkstelligt. Gebäude, die durch diese Maßnahmen einen sehr geringen Energieverbrauch haben, sind als Passivhäuser bekannt.Due to rising energy costs and increasing ecological awareness, efforts have been made for some time to keep the energy consumption of buildings as low as possible. This is achieved on the one hand by reducing energy losses and on the other hand by using existing energy as extensively as possible. Buildings that use these measures to use very little energy are known as passive houses.
Einen bedeutenden Anteil zur Reduzierung der Energiever- luste hat dabei eine gute Wärmedämmung der Außenwände. Die bekannteste Nutzung von vorhandener Energie ist die Nutzung von Solarenergie, z.B. in Form von direkter Einstrahlung an der Südseite von Gebäuden oder aber auch durch den Einsatz von Sonnenkollektoren.Good thermal insulation of the outer walls plays an important role in reducing energy losses. The best known use of existing energy is the use of solar energy, e.g. in the form of direct radiation on the south side of buildings or also by using solar panels.
Eine Kombination von Wärmedämmung und Nutzung von Solarenergie bietet z . B . folgender anhand der Fig . 1 beschriebene Fassadenaufbau. Der Fassadenaufbau sieht drei parallele Plattenfronten 1, 2 , 3 vor. Zwischen der inne- ren 1 und der mittleren Platte 2 befinden sich in regelmäßigen Abständen massive Träger 4 , wobei jeweils zwei Träger 4 mit der inneren 1 und der mittleren Platte 2 einen Hohlraum umschließen, der mit Dämmaterial 6 ausgefüllt ist. Zwischen der mittleren 2 und der äußeren Platte 3, die eine Glasplatte ist, befinden sich ebenfalls in regelmäßigen Abständen Träger 5, die mit der mittleren Platte 2 und der äußeren Glasplatte 3 einen Hohlraum bilden, der in seinem an die mittlere Platte anschließenden Bereich von einem wärmedämmenden Filz 7 ausgefüllt ist. Zwischen dem Fi z 7 und der Glasplatte 3 befindet sich ein Luftspalt 8.A combination of thermal insulation and use of solar energy offers z. B. following with reference to FIG. 1 facade construction described. The facade structure provides three parallel panel fronts 1, 2, 3. There are massive supports 4 at regular intervals between the inner 1 and the middle plate 2, two each Enclose support 4 with inner 1 and middle plate 2 in a cavity which is filled with insulating material 6. Between the middle 2 and the outer plate 3, which is a glass plate, there are also carriers 5 at regular intervals, which form a cavity with the middle plate 2 and the outer glass plate 3, which in its area adjoining the middle plate by one insulating felt 7 is filled. There is an air gap 8 between the Fi z 7 and the glass plate 3.
Bei dieser Konstruktion nach dem Stand der Technik sind in bezug auf die Wärmedämmung sowohl die Träger 4 zwischen der inneren 1 und der mittleren Platte 2 als auch die Träger 5 zwischen der mittleren Platte 2 und der äußeren Glasplatte 3 als Schwachstellen in bezug auf die Wärmedämmung anzusehen. Diese Träger verursachen eine massive Störung in den Isothermen, die zum Wärmeverlust beiträgt. Um den Wärmeverlust durch diese Schwachstellen möglichst gering zu halten, müssen sowohl das wärmedämmende Material 6 zwischen der inneren l und der mittleren Platte 2 als auch der wärmedämmende Filz 7, der an die mittlere Platte 2 anschließt, exakt eingepaßt werden, so daß diese Dämmaterialien 6,7 möglichst spaltfrei an die Träger 4, 5 anschließen. Die exakte Einpassung der Wärme- dämmaterialien 6, 7 erfordert entweder Spezialisten an der Baustelle oder die Vorfertigung solcher Fassadenelemente bei einer Spezialfirma. Im letzteren Fall ist die Größe der Fassadenelemente jedoch begrenzt, da sie noch transportfähig sein müssen. Beim Zusammensetzen der vorgefertigten Elemente auf der Baustelle bilden die Anbin- dungen der einzelnen Elemente aneinander wiederum Schwachstellen in bezug auf die Wärmedämmung.With this construction according to the prior art, with regard to the thermal insulation, both the supports 4 between the inner 1 and the middle plate 2 and the supports 5 between the middle plate 2 and the outer glass plate 3 are to be regarded as weak points with regard to the thermal insulation . These carriers cause a massive disturbance in the isotherms, which contributes to heat loss. In order to keep the heat loss through these weak points as low as possible, both the heat-insulating material 6 between the inner l and the middle plate 2 and the heat-insulating felt 7, which connects to the middle plate 2, must be fitted exactly, so that these insulation materials 6 , 7 connect to the supports 4, 5 as gap-free as possible. The exact adjustment of the thermal insulation materials 6, 7 requires either specialists at the construction site or the prefabrication of such facade elements at a specialist company. In the latter case, however, the size of the facade elements is limited because they still have to be transportable. When assembling the prefabricated elements on the construction site, the connections of the individual elements to one another again form weak points with regard to the thermal insulation.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufbau für einen raumumschließenden Bauteil zu finden, der die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.It is therefore an object of the present invention to find a structure for a space-encompassing component, which does not have the disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem raumum— schließenden Bauteil mit an Trägern montierten Außenplat- ten und innenliegenden Innenplatten die vorzugsweise zur Gänze aus wärmedämmendem Material, insbesondere Holz, gefertigten Träger T-Träger mit jeweils einem Steg und einem den Außenplatten zugewandten Außengurt sind und daß jede Innenplatte an der Innenseite des Außengurtes zweier benachbarter T-Träger befestigt ist.The object is achieved in that, in the case of a component which encloses the space and has outer plates mounted on supports and internal inner plates, the supports, which are preferably made entirely of heat-insulating material, in particular wood, are T-beams, each with a web and an outer belt facing the outer plates and that each inner plate is attached to the inside of the outer belt of two adjacent T-beams.
Der T-Träger ist im Bereich seines Steges wesentlich dünner als der massive Träger, der bei den Fassaden des Standes der Technik verwendet wird. Der Abstand zwischen einer Innenplatte zwischen zwei T-Trägern und der benachbarten Innenplatte muß aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Innenplatten nur etwas größer sein als die Breite des Steges des T-Trägers. Da die Innenplatten wärmedämmend wirken, ist die Größe des Abstandes der Innen- platten zueinander wesentlich für die zu erwartenden Wärmeverlust. D.h., je geringer die Abstände zwischen den Innenplatten, desto geringer sind die Wärmeverluste. Im Fall der erfindungsgemäßen Verwendung der T-Träger mit der erfindungsgemäßen Befestigung der Innenplatten an der Innenseite der Außengurte der T-Träger können die Abstände zwischen den Innenplatten gering gehalten werden. Die Fertigung der Träger aus wärmedämmendem Material, insbesondere Holz, verringert die Wärmeverluste im Bereich der Träger.The T-beam is much thinner in the area of its web than the solid beam that is used in the facades of the prior art. The distance between an inner plate between two T-beams and the adjacent inner plate only has to be somewhat larger than the width of the web of the T-beam due to the arrangement of the inner plates according to the invention. Since the inner plates have a heat-insulating effect, the size of the distance between the inner plates is essential for the heat loss to be expected. In other words, the smaller the distances between the inner plates, the lower the heat losses. In the case of the use of the T-beams according to the invention with the fastening of the inner plates to the inside of the outer straps of the T-beams according to the invention, the distances between the inner plates can be kept small. The production of the carrier from heat-insulating material, in particular wood, reduces the heat losses in the region of the carrier.
Zusätzlich ergibt es sich, daß der Abstand zwischen den Außengurten zweier benachbarter T-Träger geringer ist als die Breite der Innenplatte, so daß die Innenplatte an ihren Rändern von den Außengurten der Träger überdeckt wird. Das reduziert die Wärmeverluste im Bereich der Träger noch weiter, so daß im Bereich der Träger praktisch keine Störungen in den Isothermen zu beobachten sind. Aufgrund der Überdeckung der Randbereiche der Innenplatte durch die Außengurte der T-Träger ergibt sich auch e±n Toleranzbereich für die Breite der Innenplatte und für die gegebenenfalls darauf befindlichen Dämmaterialien, so daß der Zusammenbau des raumumschließenden Bauteiles nicht von Spezialisten durchgeführt werden muß, sondern z.B. auch an der Baustelle von einem Zimmermann gefertigt werden kann, was™die Herstellungskosten wesentlich redu- ziert. Die Fertigung an der Baustelle hat auch den Vorteil, daß größere Elemente hergestellt werden können, da die fertigen Elemente dann nur mehr aufgestellt, aber nicht mehr transportiert werden müssen. Je größer die Elemente sind, aus der der raumumschließende Bauteil zu- sammengesetzt ist, desto weniger Anbindungsbereiche gibt es, die zu WärmeVerlusten führen könnten.In addition, it follows that the distance between the outer straps of two adjacent T-beams is less than the width of the inner plate, so that the inner plate is covered at its edges by the outer straps of the beams. This further reduces the heat losses in the area of the supports, so that it is practical in the area of the supports No disturbances can be observed in the isotherms. Due to the overlap of the edge areas of the inner panel by the outer straps of the T-beams, there is also a tolerance range for the width of the inner panel and for the insulating materials that may be on it, so that the assembly of the room-surrounding component does not have to be carried out by specialists, but e.g. can also be made on site by a carpenter, which ™ significantly reduces manufacturing costs. Manufacturing at the construction site also has the advantage that larger elements can be produced, since the finished elements then only have to be set up but no longer have to be transported. The larger the elements that make up the component that surrounds the room, the fewer connection areas there are that could lead to heat losses.
Der erfindungsgemäße Aufbau der raumumschließenden Bauteile erlaubt den folgenden, einfach auszuführenden Mon- tagevorgang: Die T-Träger werden in einem vorbestimmten Abstand auf die Außenseiten ihrer Außengurte gelegt, dann werden die Innenplatten auf die Innenseiten der Außengurte zweier benachbarter T-Träger gelegt und durch Nageln oder Schrauben daran befestigt. Gegebenenfalls kann der Abstand zwischen der Innenplatte und den Stegen der T- Träger noch abgedichtet werden und es kann an die den Innenseiten der Außengurte der Träger abgewandten Seite der Innenplatte Dämmaterial angefügt werden sowie der Bauteil an den den Außengurten abgewandten Enden der Träger ge- schlössen werden. Dann wird die so zusammengesetzte Konstruktion aufgestellt oder umgedreht und es können die Außenplatten montiert werden. Insbesondere wenn es sich bei den Außenplatten um Glasplatten handelt, die einen Solareintrag ermöglichen, ist diese abschließende Montage der Außenplatten von Vorteil. Vorzugsweise trägt die Innenplatte an ihrer den Außenplatten zugewandten Seite Dämmaterial, dessen Dicke geringer ist al& der Abstand zwischen der Außenplatte und der Innenplatte. Die Wärmedämmung wird durch das Dämmate- rial erhöht und der dadurch entstandene Luftspalt wirkt ebenfalls isolierend.The construction of the space-encompassing components according to the invention allows the following, easy to carry out assembly process: the T-beams are placed at a predetermined distance on the outside of their outer belts, then the inner plates are placed on the inside of the outside belts of two adjacent T-beams and nailed or screws attached to it. If necessary, the distance between the inner plate and the webs of the T-beams can still be sealed and insulating material can be added to the side of the inner plate facing away from the inner sides of the outer belts of the beams and the component can be closed at the ends of the beams facing away from the outer belts . Then the structure assembled in this way is set up or turned over and the outer panels can be installed. This final installation of the outer plates is particularly advantageous if the outer plates are glass plates that allow solar entry. The inner panel preferably carries insulating material on its side facing the outer panels, the thickness of which is less than the distance between the outer panel and the inner panel. The thermal insulation is increased by the insulating material and the air gap that results from this also has an insulating effect.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Dämmaterial-ein Wabenkörper und insbesondere ein^auf die Innenplatte aufkaschierter Kartonwabenkörper. Wabenkörper haben besonders gute wärmedämmende Eigenschaften, ihre Herstellung aus Karton ist ökologisch sinnvoll.According to a preferred embodiment of the invention the insulating material-is a honeycomb body and in particular a ^ to the inner panel fused-cardboard honeycomb body. Honeycomb bodies have particularly good thermal insulation properties; their production from cardboard makes ecological sense.
Alternativ kann das Dämmaterial Mineralwolle mit einem darauf befindlichen Absorbervlies sein, was insbesondere in Kombination mit einer durchscheinenden Außenplatte einerseits gute Wärmedämmung andererseits den Eintrag von Sonnenenergie erlaubt.Alternatively, the insulating material can be mineral wool with an absorber fleece on it, which, in particular in combination with a translucent outer panel, allows good thermal insulation on the one hand and the entry of solar energy on the other.
Oder es kann der Raum zwischen Außenplatten und Innenplatten, die vorzugsweise hydrophobierte, mitteldichte Faserplatten sind, mit saugfähigem Dämmaterial, insbesondere Perlite, ausgefüllt sein, wobei vorzugsweise die Abdichtung des Raumes zwischen Außenplatten und Innenplat- ten einen Gasaustausch zwischen dem Raum und der Außenluft zuläßt. Der Dämmstoff, insbesondere Perlite, sorgt nicht nur für eine Wärmedämmung, sondern kann das bei partieller Erwärmung (wie z.B. Besonnung) an der inneren Oberfläche der kühleren Außenplatte entstehende Kondensat aufsaugen und trocknet bei Erwärmung wieder aus. Die Druckunterschiede die durch Abkühlung und Erwärmung entstehen, werden durch den Gasaustausch zwischen dem Raum und der Außenluft ausgeglichen. Das System kann sozusagen "atmen". Dabei wird überschüssiger Wasserdampf durch Un- dichtheiten in der Dampfdichtschicht "weggeatmet". Wird als Außenplatte Glas verwendet und als Dämmstoff Perlite, erhält man überdies eine optisch ansprechende Gestaltung der Außenfassade.Or the space between outer panels and inner panels, which are preferably hydrophobic, medium-density fiberboard, can be filled with absorbent insulating material, in particular perlite, the sealing of the space between outer panels and inner panels preferably permitting gas exchange between the space and the outside air. The insulation material, in particular perlite, not only provides thermal insulation, but can also absorb the condensate that forms on the inner surface of the cooler outer panel during partial heating (such as tanning) and dries out again when heated. The pressure differences caused by cooling and heating are compensated for by the gas exchange between the room and the outside air. The system can "breathe", so to speak. Excess water vapor is "breathed away" by leaks in the vapor sealing layer. Is used as an outer panel of glass and as insulation material Perlite, you also get a visually appealing design of the outer facade.
Es versteht sich von selbst, daß es vorteilhaft ist, wenn die Innenplatte eine brandbeständige Platte ist.It goes without saying that it is advantageous if the inner plate is a fire-resistant plate.
Wenn die Innenplatte eine Wärmedämmplatte ist, ergibt sich ein gutes Verhältnis zwischen Dicke der Platte, und damit Gesamtdicke des raumumschließenden Bauteiles, und zu erreichten Wärmedämmung.If the inner panel is a thermal insulation panel, there is a good relationship between the thickness of the panel, and thus the overall thickness of the component enclosing the room, and the thermal insulation to be achieved.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform trägt die Innenplatte an ihrer den Außenplatten zugewandten Seite einen Luft- oder Wasserkollektor, der insbesondere in Kombination mit einer durchscheinenden Außenplatte die optimale Nutzung der Sonnenenergie zuläßt.According to another preferred embodiment, the inner plate carries on its side facing the outer plates an air or water collector which, in particular in combination with a translucent outer plate, allows the optimal use of solar energy.
Der erfindungsgemäße Aufbau des raumumschließenden Bauteiles, der an seiner Innenplatte Luft- und Wasserkollek- toren vorsieht, löst auch das Problem der üblicherweise komplizierten Anordnung von Kollektoren.The construction of the space-encompassing component according to the invention, which provides air and water collectors on its inner plate, also solves the problem of the usually complicated arrangement of collectors.
Trägt die Innenplatte zusätzlich zu den Kollektoren noch Dämmaterial, so ergibt sich eine Kombination aus Nutzung der eingestrahlten Energie und Verringerung der Wärmeverluste.If the inner panel also carries insulation material in addition to the collectors, this results in a combination of using the radiated energy and reducing heat losses.
Besteht die Außenplatte aus durchscheinendem Material, so läßt sich die eingestrahlte Sonnenenergie, z.B. wie zuvor erwähnt durch Kollektoren, nutzen.If the outer plate is made of translucent material, then the solar energy, e.g. as mentioned earlier by collectors.
Vorzugsweise ist jede Außenplatte jeweils zwischen zwei Streben angeordnet, die an der Außenseite zweier Außengurte montiert sind und eine geringere Breite als der Au- ßengurt haben. Die relativ breite Außenfläche der Außengurte eignet sich hervorragend zur Montage von Zwischen- streben, die an die Außenplatten angrenzen oder dieselben halten. Wenn die Breite dieser Streben geringer ist als die Außenseite der Außengurte, können die Außenplatten auch neben den Streben direkt an den Außengurten befe- stigt werden.Each outer plate is preferably arranged between two struts which are mounted on the outside of two outer belts and have a smaller width than the outer belt. The relatively wide outer surface of the outer belts is ideal for mounting intermediate strive to adjoin or hold the outer panels. If the width of these struts is less than the outside of the outer straps, the outer panels can also be attached directly to the outer straps next to the struts.
Vorzugsweise sind die T-Träger Doppel-T-Träger, die neben dem Außengurt auch einen Innengurt aufweisen. Die Innengurte eignen sich zur stabilen Befestigung von Abschluß- elementen für den raumumschließenden Bauteil.The T-beams are preferably double T-beams which, in addition to the outer belt, also have an inner belt. The inner belts are suitable for the stable fastening of end elements for the room-surrounding component.
Vorzugsweise ist der Bauteil mit einem statisch stabilisierenden und einem winddichten sowie insbesondere dampfdicht ausgeführten Abschlußelement verschlossen, das bzw. die an den den Außenplatten abgewandten Enden der Träger befestigt ist bzw. sind. Ein solches statisch stabilisierendes Abschlußelement, das zugleich winddicht ist, ist eine Platte, insbesondere eine Schichtplatte.The component is preferably closed with a statically stabilizing and a windproof and, in particular, vapor-tight, closure element, which is or are attached to the ends of the supports facing away from the outer plates. Such a statically stabilizing closure element, which is also windproof, is a plate, in particular a layer plate.
Sind die erfindungsgemäßen T-Träger Doppel-T-Träger, so ist das Abschlußelement an der Außenseite der Innengurte befestigt.If the T-beams according to the invention are double-T-beams, the end element is attached to the outside of the inner belts.
Vorzugsweise befindet sich an der den Außenplatten abge- wandten Seite der Innenplatte Dämmaterial, das die Wärmeverluste zusätzlich verringert.There is preferably insulation material on the side of the inner plate facing away from the outer plates, which additionally reduces the heat losses.
Eine weitere Verbesserung der Wärmedämmung ergibt sich durch eine Abdichtung der Innenplatten gegenüber den Ste- gen der T-Träger.A further improvement of the thermal insulation results from a sealing of the inner panels against the webs of the T-beams.
Im folgenden wird die Erfindung nochmals anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt die Fig. 1 den bereits beschriebenen Stand der Technik, die Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und die Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 2~ ist ein horizontaler Schnitt durch einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen raumumschließenden Bauteiles dargestellt. Zu sehen sind zwei Doppel-T-Träger 10, wie sie z.B. im Handel als TJI-Träger erhältlich sind. Jeder der T-Träger 10 weist einen Innengurt 13, einen Außengurt 12 und einen dazwischenliegenden Steg 11 auf. An der Außenseite des Außengurtes 12 sind die Außen- platten~14, vorzugsweise Glasplatten z.B. mit: Klebstoff 22 befestigt. Die Bereiche zwischen den Glasplatten 14 können mit Silikon 23 ausgefüllt sein. Im Bereich der Stege 11 befindet sich zwischen den T-Trägern 10 die Innenplatte 15, auf die als Dämmaterial ein Kartonwabenkörper 18 aufkaschiert ist. Die Innenplatte 15 ist mit dem darauf befindlichen Dämmaterial 18 mit Hilfe von Edelstahlschrauben 20 an den Innenseiten der Außengurte 12 der benachbarten T-Träger 10 befestigt. Edelstahlschrauben als Befestigungsmittel verursachen nur geringe Störungen in den Isothermen. Zwischen den Stegen 11 und den Rändern der Innenplatte 15 befindet sich Dichtmaterial 21. Die Innenplatte 15 kann als Spanplatte, z.B. als im Handel erhältliche OSB-Platte, ausgebildet sein. Anschließend an die dem Kartonwabenkörper abgewandte Seite der Innenplatte 15 ist ebenfalls Dämmaterial 19, z.B. Mi- neralwolle, vorgesehen und der Bauteil ist durch eine an den Innengurten 13 befestigte Schichtplatte 17 geschlossen.In the following the invention is explained again with reference to the accompanying drawings. 1 shows the prior art already described, FIG. 2 shows an embodiment of the present invention and FIG. 3 shows another embodiment of the invention. 2 ~ shows a horizontal section through a section of a space-encompassing component according to the invention. Two double-T beams 10 can be seen, such as are commercially available as TJI beams. Each of the T-beams 10 has an inner belt 13, an outer belt 12 and an intermediate web 11. The outer plates are ~ 14, preferably glass plates, for example, with on the outer side of the outer belt 12: adhesive 22 attached. The areas between the glass plates 14 can be filled with silicone 23. In the area of the webs 11 there is the inner plate 15 between the T-beams 10, onto which a cardboard honeycomb body 18 is laminated as insulating material. The inner plate 15 is fastened with the insulating material 18 thereon by means of stainless steel screws 20 on the inner sides of the outer belts 12 of the adjacent T-beams 10. Stainless steel screws as fasteners cause only minor disturbances in the isotherms. Sealing material 21 is located between the webs 11 and the edges of the inner plate 15. The inner plate 15 can be designed as a chipboard, for example as a commercially available OSB plate. Subsequent to the side of the inner panel 15 facing away from the cardboard honeycomb body, insulating material 19, for example mineral wool, is also provided and the component is closed by a layer panel 17 fastened to the inner straps 13.
Bei Gebäuden aus erfindungsgemäßen Bauteilen entsprechend dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel verbessert sich der statische k-Wert mindestens um 25% gegenüber den entsprechenden Bauteilen des Standes der Technik. Über die Heizperiode gerechnet geht der effektive k-Wert gegen Null oder wird sogar negativ.In buildings made of components according to the invention in accordance with the exemplary embodiment just described, the static k value improves by at least 25% compared to the corresponding components of the prior art. Calculated over the heating period, the effective k-value approaches zero or even becomes negative.
Im Unterschied zum zuvor beschriebenen Ausführungsbei- spiel ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 die Innen- platte-15, die auch in diesem Fall eine OSB-Platte sein kann, direkt an die Innenseite der Außengurte 12 anschließend montiert. Der Raum zwischen Außenplatte 14 und Innenplatte 15 ist mit einem saugfähigem, in Form von einem Granulat vorliegenden Dämmstoff 24, wie z.B. Perlite, aufgefüllt, der die bei Temperaturschwankungen sich ergebenden Feuchtigkeitsmengen aufsaugt bzw. abgibt.In contrast to the embodiment described above 3, the inner plate 15, which can also be an OSB plate in this case, is then mounted directly on the inside of the outer belts 12. The space between the outer plate 14 and the inner plate 15 is filled with an absorbent insulating material 24 in the form of granules, such as perlite, which absorbs or releases the amounts of moisture resulting from temperature fluctuations.
Nicht dargestellte, gewollte Unterbrechungen in der Ab- dichtung des Raumes zwischen Außenplatte 14 und Innenplatte 15 erlauben einen Druckausgleich mit der Außenluft bei Temperaturschwankungen. Ist die Außenplatte aus einem durchscheinenden Material , ergibt Perlite als Dämmstoff 24 auch eine optisch ansprechende Außenfassade.Deliberate interruptions, not shown, in the sealing of the space between the outer plate 14 and inner plate 15 allow pressure equalization with the outside air in the event of temperature fluctuations. If the outer panel is made of a translucent material, Perlite as the insulating material 24 also results in a visually appealing outer facade.
Deutlich erkennt man den simplen Aufbau des erfindungsgemäßen, raumumschließenden Bauteiles, der einfach und damit mit geringen Kosten verbunden herzustellen ist, und der Toleranzen bei den Abmessungen der Einzelteile sowie bei der Montage zuläßt, ohne dadurch wesentliche Wärmeverluste zu verursachen, so daß der Bauteil direkt auf der Baustelle in großen Elementen hergestellt werden kann. You can clearly see the simple structure of the space-encompassing component according to the invention, which is simple and therefore inexpensive to manufacture, and which allows tolerances in the dimensions of the individual parts and in assembly, without causing significant heat losses, so that the component is directly on the construction site can be manufactured in large elements.

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Raumumschließender Bauteil mit an Trägern (10) montierten Außenplatten (14) und innenliegenden Innenplatten (15) , dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (10) vorzugsweise zur Gänze aus wärmedämmendem Material, insbesondere Holz, gefertigte T-Träger (10) mit jeweils einem1. Space-enclosing component with supports (10) mounted outer plates (14) and inner inner plates (15), characterized in that the supports (10) are preferably made entirely of heat-insulating material, in particular wood, T-supports (10) with each one
Steg (11) und einem den Außenplatten (14)~~zugewandten Au- ßengurt (12) sind und daß jede Innenplatte (15) an der Innenseite der Außengurte (12) zweier benachbarter T-Träger (10) befestigt ist.Web (11) and an outer plate (14) facing ~~ Au ßengurt (12) and in that each inner plate (15) of two adjacent to the inside of the outer straps (12) T-carrier (10) is attached.
2. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplatte (15) an ihrer den Außenplatten (14) zugewandten Seite Dämmaterial (18) trägt, dessen Dicke geringer ist als der Abstand zwischen der Außenplatte (14) und der Innenplatte (15) .2. Space-enclosing component according to claim 1, characterized in that the inner plate (15) on its side facing the outer plates (14) carries insulating material (18) whose thickness is less than the distance between the outer plate (14) and the inner plate (15 ).
3. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmaterial (18) ein Wabenkörper, vorzugsweise ein auf die Innenplatte (15) aufkaschierter Kartonwabenkörper, ist.3. Space-enclosing component according to claim 2, characterized in that the insulating material (18) is a honeycomb body, preferably a cardboard honeycomb body laminated onto the inner plate (15).
4. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmaterial (18) Mineralwolle mit einem darauf befindlichen Absorbervlies ist.4. Space-enclosing component according to claim 2, characterized in that the insulating material (18) is mineral wool with an absorber fleece thereon.
5. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen Außenplatten (14) und Innenplatten (15) , die vorzugsweise hydrophobierte, mitteldichte Faserplatten sind, mit saugfähigem Dämmaterial, insbesondere Perlite, ausgefüllt ist.5. Space-enclosing component according to claim 1, characterized in that the space between the outer plates (14) and inner plates (15), which are preferably hydrophobic, medium density fiberboard, is filled with absorbent insulating material, in particular perlite.
6. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Raumes zwischen Außenplatten (14) und Innenplatten (15) einen Gasaustausch zwischen dem Raum und der Außenluft zuläßt.6. Space-enclosing component according to claim 5, characterized in that the sealing of the space between Outer plates (14) and inner plates (15) allow gas exchange between the room and the outside air.
7. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplatte (15) eine brandbeständige Platte ist.7. Space-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the inner plate (15) is a fire-resistant plate.
8. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplat- te (15) eine Wärmedämmplatte ist.8. Room-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the inner plate (15) is a thermal insulation board.
9. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplatte (15) an ihrer den Außenplatten (14) zugewandten Seite einen Luft- oder Was- serkollektor trägt.9. A space-enclosing component according to claim 1, characterized in that the inner plate (15) on its side facing the outer plates (14) carries an air or water collector.
10. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplatte (15) zusätzlich Dämmaterial trägt.10. Room-enclosing component according to claim 9, characterized in that the inner plate (15) additionally carries insulating material.
11. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenplatten (14) aus durchscheinendem Material bestehen.11. Space-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the outer plates (14) consist of translucent material.
12. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Außenplatte (14) jeweils zwischen zwei Streben angeordnet ist, die an der Außenseite zweier Außengurte (12) montiert sind und eine geringere Breite als die Außengurte (12) haben.12. Space-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that each outer plate (14) is arranged in each case between two struts which are mounted on the outside of two outer straps (12) and have a smaller width than the outer straps (12).
13. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger Doppel-T-Träger (10) sind, die neben dem Außengurt (12) auch einen Innengurt (13) aufweisen. 13. Space-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the carriers are double T-beams (10) which, in addition to the outer belt (12), also have an inner belt (13).
14. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteil mit einem statisch stabilisierenden und einem winddichten sowie vorzugsweise dampfdicht ausgeführten Abschlußelement (17) verschlossen ist, das bzw. die an den den Außenplatten (14) abgewandten Enden der Träger (10) befestigt ist bzw. sind.14. A space-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the component is closed with a statically stabilizing and a windproof and preferably vapor-tight end element (17), which on the outer plates (14) facing away from the ends of the carrier ( 10) is or are attached.
15. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das statisch stabilisierende und winddichte Abschlußelement eine Platte (17) , insbesondere eine Schichtplatte, ist.15. Room-enclosing component according to claim 14, characterized in that the statically stabilizing and windproof closure element is a plate (17), in particular a layer plate.
16. Raumumschließender Bauteil nach Anspruch 13 und einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das16. Space-enclosing component according to claim 13 and one of claims 14 or 15, characterized in that the
Abschlußelement (17) an der Außenseite der Innengurte (13) befestigt ist.End element (17) on the outside of the inner belts (13) is attached.
17. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorherge- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der den Außenplatten (14) abgewandten Seite der Innenplatte (15) Dämmaterial (19) befindet.17. Room-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that on the side of the inner plate (15) facing away from the outer plates (14) there is insulating material (19).
18. Raumumschließender Bauteil nach einem der vorherge- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenplatte (15) gegenüber den Stegen (11) der T-Träger (10) abgedichtet ist. 18. Room-enclosing component according to one of the preceding claims, characterized in that the inner plate (15) is sealed off from the webs (11) of the T-beam (10).
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