AT397829B - Roof structure - Google Patents

Abstract

A roof structure 1 comprises a load-bearing apparatus 2, a heat-insulating layer 3 and a roof covering 4. In order for it to be possible to improve the heat-storage capacity and to provide the preconditions for pleasant interior temperature conditions, heat-storage bodies 5 are supported on the load-bearing apparatus 2, these bodies being arranged beneath the heat-insulating layer 3. <IMAGE>

Description

AT 397 829 BAT 397 829 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dachkonstruktion, insbesondere für Hallendächer, mit einem Tragwerk, einer Wärmedämmschicht und einer Dachhaut.The invention relates to a roof structure, in particular for hall roofs, with a supporting structure, a thermal insulation layer and a roof skin.

Die meisten Dachkonstruktionen lassen sich durch geeignete Ausbildung der Wärmedämmschicht, die ein- oder mehrlagig sein kann und ein oder mehrere Dampfsperren bzw. Dampfbremsen umfaßt, in einem auch hohen Anforderungen genügenden Ausmaß wärmedämmen, doch fehlt ihnen bisher die für ein angenehmes Innenklima erforderliche Wärmespeicherkapazität. Dies macht sich vor allem bei Dachkonstruktionen für Industriehallendächer in flacher bzw. flachgeneigter Bauweise bemerkbar, bei der in aller Regel schichtweise über einer tragenden Trapezblechkonstruktion als Tragwerk eine Dampfsperre oder Dampfbremse sowie ausreichend dimensionierte Wärmedämmbahnen aus Mineral- oder Steinwollfilzen, geschäumten oder extrudierten Kunststoffen od. dgl. und eine die Wärmedämmung nach außen abdeckende wasserführende Dachhaut übereinander angeordnet sind und sich große Dachflächen ergeben. Trotz der guten Wärmedämmeigenschaften dieser Dächer kann das angestrebte, ausgeglichene Innenklima nicht erreicht werden, wenn in kalter Jahreszeit ein nächtliches Durchheizen oder in warmer Jahreszeit untertags zusätzliche Belüftungs- und Kühleinrichtungen wegen des damit verbundenen Mehraufwandes und Energiebedarfes unberücksichtigt bleiben.Most roof structures can be thermally insulated to a high degree by suitably designing the thermal barrier layer, which can be one or more layers and include one or more vapor barriers or vapor barriers, but they have so far lacked the heat storage capacity required for a pleasant indoor climate. This is particularly noticeable in roof constructions for industrial hall roofs with a flat or sloping construction, in which a vapor barrier or vapor barrier as well as sufficiently dimensioned thermal insulation sheets made of mineral or rock wool felt, foamed or extruded plastics or the like are generally layered over a load-bearing trapezoidal sheet metal construction and a water-bearing roof covering covering the thermal insulation on the outside are arranged one above the other and large roof areas result. Despite the good thermal insulation properties of these roofs, the desired, balanced indoor climate cannot be achieved if in the cold season a night-time heating or in the warm season during the day additional ventilation and cooling facilities are not taken into account due to the associated additional effort and energy requirements.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Dachkonstruktion der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich neben ihrer guten Wärmedämmeigenschaften vor allem auch durch ihre hohe Wärmespeicherfähigkeit auszeichnet und damit auf rationelle Weise das Ausbilden und Aufrechterhalten eines angenehmen Innenklimas ermöglicht.The invention is therefore based on the object to eliminate these deficiencies and to create a roof structure of the type described, which is characterized not only by its good thermal insulation properties, but above all by its high heat storage capacity and thus enables the formation and maintenance of a pleasant indoor climate in a rational manner.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß am Tragwerk unterhalb der Wärmedämmschicht angeordnete Wärmespeicherkörper abgestützt sind. Diese Wärmespeicherkörper, die beim Aufbau des Daches ohne großen Mehraufwand mit in das Tragwerk eingebunden werden können, nehmen die aufsteigende Wärme des Innenraumes auf, speichern sie und strahlen sie bei sinkenden Innentemperaturen wieder ab. So läßt sich im Winter die durch die laufende Heizung abgegebene Wärme zum Aufheizen der Wärmespeicherkörper nutzen, die dann über Nacht die gespeicherte Wärme abstrahlen und die Innentemperatur auch ohne durchlaufende Heizung nachhaltig beeinflussen. Abgesehen davon, daß die Innentemperaturen nicht all zu tief absinken, wird am Morgen der Heizleistungsbedarf zum Aufheizen des Innenraums wesentlich gesenkt und ein insgesamt sehr wirtschaftlicher Heizbetrieb gewährleistet. Im Sommer wiederum wird durch die Wärmespeicherkörper die überschüssige Energie aus dem Innenraum ebenfalls durch die Wärmespeicherkörper aufgenommen und damit dem Innenraum Wärme entzogen, wobei jedoch wegen der zu geringen Kerntemperaturen, die dadurch in den Wärmespeicherkörpern entstehen, keine das Innenklima beeinträchtigende Wärmeabstrahlung zu befürchten ist. Durch geeignete Anordnung und Verteilung der Wärmespeicherkörper läßt sich das Innenklima recht individuell beeinflussen und an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen, wobei sich die Wärmespeicherkörper bedarfsweise einzeln und örtlich begrenzt, aber auch großflächig, gleichmäßig verteilt oder abgestuft verlegen lassen.The invention solves this problem in that arranged on the structure below the thermal barrier heat storage body are supported. These heat storage bodies, which can be integrated into the structure without much additional effort when building the roof, absorb the rising heat of the interior, store it and radiate it again when the internal temperature drops. In winter, the heat given off by the running heating can be used to heat up the heat storage bodies, which then emit the stored heat overnight and have a lasting influence on the inside temperature even without continuous heating. In addition to the fact that the internal temperatures do not drop too low, the heating power required to heat the interior is significantly reduced in the morning and heating operation is very economical overall. In summer, in turn, the heat storage body also absorbs the excess energy from the interior through the heat storage body and thus extracts heat from the interior, although due to the low core temperatures that result in the heat storage body, there is no need to fear heat radiation that affects the indoor climate. By means of a suitable arrangement and distribution of the heat storage bodies, the internal climate can be influenced quite individually and adapted to the respective circumstances, the heat storage bodies being able to be installed individually and locally as required, but also over a large area, evenly distributed or graded.

Bestehen die Speicherkörper aus stranggepreßtem Ziegelmaterial, insbesondere aus gebrannter Tonerde, können auf einfache Weise leicht handhabbare Speicherkörperelemente hergestellt werden, die sich wunschgemäß zu entsprechend großen Speicherkörpereinheiten aneinanderreihen lassen, wobei Ziegelmaterial ein altbewährtes Wärmespeichermaterial darstellt.If the storage bodies consist of extruded brick material, in particular of fired alumina, easily manageable storage body elements can be produced in a simple manner, which, as desired, can be strung together to form correspondingly large storage body units, brick material being a tried and tested heat storage material.

Weist wie bei den meisten Industriehallendächern das Tragwerk Profilbleche auf, sind die Speicherkörper in die Profilausnehmungen der Profilbleche eingelegt, was eine sichere Abstützung für diese Speicherkörper ohne zusätzlichen Aufwand erlaubt und zu einem besonders geschickten Verlegen der Speicherkörper im Zuge des Dachaufbaues führt.If, as with most industrial hall roofs, the supporting structure has profiled sheets, the storage elements are inserted into the profile recesses in the profiled sheets, which allows secure support for these storage elements without additional effort and leads to a particularly skillful laying of the storage elements in the course of the roof structure.

Sind die Speicherkörper jeweils paarweise nebeneinander in den Profilausnehmungen eingelegt, können die einzelnen Speicherkörper handlich dimensioniert werden und lassen sich gut an die Wandungen der Profilausnehmungen anlegen, was die Wärmeübertragung zwischen Profilblech und Speicherkörper verbessert.If the storage bodies are inserted in pairs next to one another in the profile recesses, the individual storage bodies can be dimensioned in a handy manner and can be easily placed on the walls of the profile recesses, which improves the heat transfer between the profiled sheet and the storage body.

Um den Wärmedurchgang durch die Profilbleche zu beeinflussen und damit das Wärmeübernahme-und Abstrahlverhalten zu verbessern, können die Profilbleche gelocht sein, wobei verschiedenste Lochungen und Perforierungen od. dgl. möglich sind.In order to influence the heat transfer through the profiled sheets and thus to improve the heat transfer and radiation behavior, the profiled sheets can be perforated, with various perforations and perforations or the like being possible.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Speicherkörper wenigstens teilweise mit Heizleitungen ausgestattet, wobei unter Heizleitungen elektrische Heizdrähte oder auch Rohrleitungen für ein flüssiges oder gasförmiges Wärmeträgermedium verstanden werden, so daß die Speicherkörper die Aufgabe einer Art Speicherheizung übernehmen können, zu deren Betrieb sich der Einsatz von Nachtstromgeräten, Solaranlagen, Erdwärmepumpeneinrichtungen u. dgl. anbietet. Die einzelnen Speicherkörper sind dabei zweckmäßigerweise mit ihren Heizleitungen durch einfaches Zusammenstecken über Steckkupplungen u. dgl. aneinander anschließbar, womit sich beim Verlegen der einzelnen Speicherkörper gleichzeitig ein geschlossenes Heizleitungssystem ergibt. 2According to an advantageous embodiment of the invention, the storage bodies are at least partially equipped with heating lines, heating lines being understood to mean electrical heating wires or also pipes for a liquid or gaseous heat transfer medium, so that the storage bodies can take on the task of a type of storage heating, the operation of which is used of night power devices, solar systems, geothermal heat pump devices and. the like. The individual storage bodies are expediently with their heating lines by simply plugging them together using plug-in couplings and the like. Like. Can be connected to each other, which results in a closed heating pipe system when laying the individual storage body. 2nd

Claims (6)

AT 397 829 B In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Dachkonstruktion an Hand eines schematischen Querschnittes näher veranschaulicht. Die dargestellte Dachkonstruktion 1 setzt sich aus einem Tragwerk 2, einer Wärmedämmschicht 3 und einer Dachhaut 4 zusammen, wobei das Tragwerk 2 Binder 2a und dazu querverlegte Profilbleche 2b aufweist, die Wärmedämmschicht 3 eine untere Dampfsperre 3a und zwei übereinanderliegende Dämmate-riallagen 3b umfaßt und als Dachhaut 4 über nicht weiter dargestellte Distanzprofile am Tragwerk 2 abgestützte profilierte Blechtafeln 4a vorgesehen sind. Um dem Dach zusätzlich zu seinen Wärmedämmeigenschaften auch gute Wärmespeicherfähigkeiten zu verleihen, gibt es eigene Speicherkörper 5, die unterhalb der Wärmedämmschicht 3 angeordnet sind und in den Profilausnehmungen 6 der hier als Trapezprofile ausgebildeten Profilbleche 2b sitzen. Die Wärmespeicherkörper 5 bestehen aus stranggepreßtem Ziegelmaterial und werden paarweise in die Profilausnehmungen 6 eingelegt, wobei sie in ihrer Form an die Wandungsform der Blechprofile angepaßt sind. Durch den Einsatz der Wärmespeicherkörper 5 wird die Dachkonstruktion 1 mit einer wärmespeicherfähigen Masse ausgestattet, die eine positive Beeinflussung des Innenklimas unterhalb der Dachkonstruktion erlaubt. Überschüssige Wärme wird nämlich durch die Wärmespeicherkörper 5 aufgenommen und dann bei entsprechender Innenraumabkühlung wieder abgestrahlt, so daß die gewünschte Vergleichmäßigung der Temperaturverhältnisse eintritt. Zur Verbesserung der Wärmeübergangsverhältnisse können die Profilbleche 2b im Bereich der Wärmespeicherkörper 5 eine nicht weiter dargestellte Lochung aufweisen und zur gezielten Beeinflussung des Innenklimas lassen sich die Speicherkörper 5 in mehr oder weniger großer Anzahl und gleich oder ungleichmäßig verteilt anordnen. Zur Nutzung der Speicherkörper 5 als Speicherheizung ist es möglich, die einzelnen Speicherkörper 5, wie strichliert angedeutet, mit Heizleitungen 7 auszustatten und sie über geeignete Heizeinrichtungen bei günstigem Energieangebot gezielt aufzuheizen. Patentansprüche 1. Dachkonstruktion, insbesondere für Hallendächer, mit einem Tragwerk, einer Wärmedämmschicht und einer Dachhaut, dadurch gekennzeichnet, daß am Tragwerk (2) unterhalb der Wärmedämmschicht (3) angeordnete Wärmespeicherkörper (5) abgestützt sind.AT 397 829 B In the drawing, a roof construction according to the invention is illustrated in more detail using a schematic cross section. The roof structure 1 shown is composed of a supporting structure 2, a thermal insulation layer 3 and a roof skin 4, wherein the supporting structure 2 has binder 2a and cross-laid profile sheets 2b, the thermal insulation layer 3 comprises a lower vapor barrier 3a and two superimposed insulating layers 3b and as Roof skin 4 are provided on the structure 2 supported profiled metal sheets 4a via spacer profiles, not shown. In order to give the roof good thermal storage properties in addition to its thermal insulation properties, there are separate storage bodies 5 which are arranged below the thermal insulation layer 3 and are seated in the profile recesses 6 of the profile sheets 2b designed here as trapezoidal profiles. The heat storage body 5 consist of extruded brick material and are inserted in pairs in the profile recesses 6, the shape of which is adapted to the wall shape of the sheet metal profiles. By using the heat storage body 5, the roof structure 1 is equipped with a heat-storage-capable mass, which allows the indoor climate beneath the roof structure to be positively influenced. Excess heat is in fact absorbed by the heat storage body 5 and then radiated again with appropriate interior cooling, so that the desired equalization of the temperature conditions occurs. To improve the heat transfer conditions, the profiled sheets 2b in the area of the heat storage body 5 can have a perforation (not shown in more detail), and in order to influence the internal climate in a targeted manner, the storage bodies 5 can be arranged in more or less large numbers and evenly or unevenly distributed. To use the storage bodies 5 as storage heaters, it is possible to equip the individual storage bodies 5 with heating lines 7, as indicated by dashed lines, and to heat them up in a targeted manner using suitable heating devices with a favorable supply of energy. 1. Roof structure, in particular for hall roofs, with a supporting structure, a heat insulation layer and a roof skin, characterized in that on the support structure (2) below the heat insulation layer (3) arranged heat storage body (5) are supported. 2. Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkörper (5) aus stranggepreßtem Ziegelmaterial bestehen.2. Roof structure according to claim 1, characterized in that the storage body (5) consist of extruded brick material. 3. Dachkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Profilbleche aufweisenden Tragwerk, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkörper (5) in die Profilausnehmungen (6) der Profilbleche (2b) eingelegt sind.3. Roof structure according to claim 1 or 2, with a supporting structure having profiled sheets, characterized in that the storage body (5) in the profile recesses (6) of the profiled sheets (2b) are inserted. 4. Dachkonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkörper (5) jeweils paarweise nebeneinander in den Profilausnehmungen (6) eingelegt sind.4. Roof structure according to claim 3, characterized in that the storage body (5) are inserted in pairs next to each other in the profile recesses (6). 5. Dachkonstruktion nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilbleche gelocht sind.5. Roof structure according to claim 3 or 4, characterized in that the profiled sheets are perforated. 6. Dachkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkörper (5) wenigstens teilweise mit Heizleitungen (7) ausgestattet sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 36. Roof structure according to one of claims 1 to 5, characterized in that the storage body (5) are at least partially equipped with heating lines (7). With 1 sheet of drawings 3