DE102010045354A1 - Aktivfassade - Google Patents
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Abstract
Vorgeschlagen wird eine Aktivfassade mit einem zwischen der Außenwand (3) eines Gebäudes und einer außen liegenden Dämmschicht (5) angeordneten Röhrensystem (6), dessen Röhren nahezu flächendeckend auf der Wand (3) angeordnet und mit einem erwärmbaren Medium gefüllt sind und dadurch zur Temperierung der Wand (3) sowie der Innenräume (1) des Gebäudes geeignet ist.
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung betrifft eine Aktivfassade für Gebäude nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie des Aktivfassadensystems nach dem Anspruch 10.
- Bekannt sind auf die Außenwand von Gebäuden anbringbare diffusionsoffene Wärmedämmanordnungen, die insbesondere zur Herstellung von so genannten Niedrigenergie- oder Passivhäusern geeignet sind.
- Im Rahmen von Wärmebedarfsberechnungen für Gebäude spielen unter anderem die Transmissionswämeverluste über die Außenwände von Gebäuden eine entscheidende Rolle. Besonders für die Dimensionierung der Heizungsanlage ist die Reduktion der Transmissionswärmeverluste wesentlich.
- Soll Heizenergie eingespart werden bzw. bei allen Jahreszeiten eine Temperatur in den Innenräumen eines Gebäudes nahezu ohne wesentliches Beheizen des Gebäudes durch Primärwärmequellen erreicht werden, so nennt man dieses durch bestimmte Maßnahmen isolierte Gebäude üblicherweise Passivhaus. Dieses kann bei entsprechender Dämmung mit wesentlich weniger Heizenergie im Verhältnis zu einem ungedämmten Haus auskommen.
- Eine bekannte Dämmung eines Passivhauses erzielt eine 80%-ige oder noch größere Energieeinsparung der Heizenergie. Es werden pro Quadratmeter lediglich etwa 1–2 Liter Heizöl pro Jahr zur Beheizung eines Passivhauses benötigt.
- Dazu müssen bei der Wärmedämmung der Außenhülle des Passivhauses Wärmebrücken vermieden werden, so dass eine durchgehende wärmebrückenfreie und diffusionsoffene Dämmschale auf dem Mauerwerk der Außenwand aufgebracht werden muss.
- Üblicherweise werden Dämmschichten mit einer Dicke zwischen 10 und 20 cm in Form von Mineralfasermatten oder Polystyrolplatten auf die Außenhaut von Gebäuden aufgebracht und dort üblicherweise mit Dübelvorrichtungen befestigt. Anschließend werden die Dämmschichten verputzt oder verkleidet.
- Diese Bauart ist jedoch hinsichtlich der Innenklimatisierung des Gebäudes problematisch, die üblicherweise durch Frischluftzufuhr mittels der Belüftung durch offene Fenster oder Türen oder durch undichte Stellen im Haus erfolgt. Dadurch werden jedoch die größten Wärmeverluste erzielt. Daher wird bei der Herstellung von Passivhäusern besonders auf die Luftdichtigkeit der Gebäude geachtet.
- Bekannt ist die Verwendung von Luft zur Isolierung von Gebäuden (
WO 97/30316 A1 - Nachteilig an den bekannten Dämmvorrichtungsanordnungen ist, dass es zu Schimmelbildungen in Kanten und Eckbereichen des Gebäudes kommen kann, sofern die Räume im Inneren nicht ausreichend belüftet werden. Durch die Unterbrechung der Diffusion können sich Probleme mit der Baufeuchte im Mauerwerk ergeben.
- Desweiteren ist nachteilig, dass die Erwärmung beispielsweise einer Luftschicht zur Dämmung wiederum den Einsatz von Energie erfordert, wodurch die Energiebilanz des gesamten Gebäudes negativ beeinflußt wird.
- Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dämmvorrichtung für eine Fassade so weiterzubilden, dass Transmissionswärmeverluste vom Innenraum her vermieden oder zumindest reduziert werden und Schimmelbildung in den Innenräumen trotz nahezu vollständiger Luftdichtigkeit vermieden wird.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie 10 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.
- Die Erfindung und ihre Vorteile
- Die Erfindung gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs hat dahingegen den Vorteil, dass die Temperaturdifferenz zwischen der Raumluft im Inneren und der angrenzenden Wand durch eine Temperierung der Wand reduziert wird.
- Diese Temperierung und somit die Reduzierung der Temperaturdifferenz zwischen Innenraum und Wand wird durch die Anordnung eines Röhrensystems zwischen dem Mauerwerk, also der Wand, und der außen liegenden Dämmschicht erzielt. Somit wird die Erwärmung des Gebäudes nicht hauptsächlich von innen her durch den Einsatz von Heizvorrichtungen erzielt, sondern überwiegend wird die Wärmeabgabe vom Innenraum an die Außenwand-Innenoberflächen vermieden. Dies wird mit dem Ausgleich des Wärmeverlustes auf der Wandaußenseite unterer einer Fassadendämmung erzielt.
- Dabei ist das Röhrensystem so ausgestaltet, dass die Wandflächen des Gebäudes möglichst vollständig und großflächig durch in geeigneten Abständen angeordnete Röhren temperiert werden.
- Durch die Positionierung der Röhren über die gesamte Gebäudewandfläche hinweg wird eine gleichmäßige Temperierung der Wände des gesamten Gebäudes erzielt, wodurch der Heizenergiebedarf minimiert, die Energieausbeute maximiert und der relative Feuchtigkeitsgehalt der Wand und der Raumluft optimiert wird. In den Röhren befinden sich entweder Wasser, Frostschutzgemisch, eine Wärmeflüssigkeit oder auch Luft.
- Dieses Röhrensystem kann als Wandheizsystem ausgebildet sein, das beispielsweise aus PEX-FBH-Rohren besteht und damit Wärme auf die Außenoberfläche des Gebäudes überträgt. Dieses so genannte Wandheizregister wird durch das Aufbringen eines Wanddämmungsverbundsystems vor Wärmeverlust geschützt.
- Das Register, also das Röhrensystem, wird beispielsweise mechanisch durch Klemmschienen oder Befestigungshaken auf den Außenwänden fixiert und bis auf Scheitelhöhe mit einem handelsüblichen mineralischen Putzmörtel vollflächig eingeputzt.
- Die Wärmeenergie kann beispielsweise durch eine Luft-Wärmepumpe zur Verfügung gestellt werden. Deren Umwelt-Energie-Nutzungsgrad ist wegen der sehr niedrigen Systemtemperaturen hoch und der Betrieb auch bei Außentemperaturen unter 0°C sehr wirtschaftlich.
- Bei der Erzeugung von regenerativer Energie wie Solarenergie oder Wärmepumpen müssen üblicherweise Wärmepufferspeicher (Tanks) in den Kellerräumen zur Verfügung gestellt werden, in denen das erwärmte Wasser oder die Wärmeflüssigkeit gespeichert werden kann. Die Energie des Speichers bleibt somit über möglicherweise längere Zeiträume ungenutzt.
- Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Röhren daher als Puffersystem ausgestaltet. Sie können somit auch als Speichermasse entweder die Wärmepufferspeicher ersetzen oder aber ergänzen. Ein Großteil der ansonsten in den Tanks zu speichernden Flüssigkeiten kann durch das erfindungsgemäße Röhrensystem auch zur Erwärmung der Wand auf etwa Raumtemperatur genutzt werden.
- Desweiteren können zur Temperierung auch die durch den Betrieb regenerativer Anlagen wie beispielsweise Solaranlagen anfallenden Rücklaufflüssigkeiten von thermischen Solarkollektoren mit einer Temperatur von üblicherweise 20° bis 55° genützt werden. Dies ermöglicht eine erhöhte Energieausbeute der Anlage zur Erzeugung der regenerativen Energie über die gesamte Heizperiode und somit zu einer schnelleren Amortisation der Anlage. Bislang ungenützte Abwärme kann auf niedrigem Temperaturniveau in den Wänden eingespeist werden und als Wärmepufferspeicher dienen. Diese Abwärme kann auch beim Betrieb von photovoltaischen Solarzellen entstehen, deren Effizienz bei erhöhten Temperaturen nachläßt. Die dabei anfallende Wärme kann abgeführt und zur Erwärmung des Röhrensystems genützt werden.
- Nach außen hin ist diese als Wärmepufferspeicher dienende Schicht mit dem Röhrensystem durch die Dämmung aus an sich bekannten Dämmmaterialien geschützt, d. h. es findet kein Temperaturaustausch nach außen, sondern nur nach innen durch die Temperierung der Wand in den Raum hinein statt.
- Der üblicherweise von innen nach außen entstehende Transmissionsverlust von Wärme verringert sich auf den Wandinnenoberflächen für die als Aktivfassade ausgestatteten Wandpartien auf geringste Mengen, so dass bestehende Heizflächen mit stark reduzierten Systemtemperaturen betrieben werden können. Eine zum Einsatz kommende Luft-Wärmepumpe beispielsweise könnte an das bestehende Wärmeverteilungssystem, also klassische Heizkörper, und/oder an die Aktivfassade Wärme liefern.
- Die Gerätedimensionierung bzw. Systemtemperatur der Heizvorrichtungen kann durch Ausnutzung der Aktivfassade geringer ausfallen, da die genutzten Wandflächen wie ein Wärmepuffer extreme Bedarfsspitzen durch Wärmeabgabe ausgleichen und bei der Sanierungsversion den Großteil des Heizkörpersytems übernehmen.
- Das Raumklima wird durch die beschriebenen Maßnahmen merklich verbessert. Der Feuchtegehalt verringert sich im Außenwandbereich wegen der durchschnittlich um 5 – 1 K höheren Bauteiltemperatur. Damit können keine Kondensations-Feuchteschäden mehr entstehen. Durch ausgeglichene Temperaturverhältnisse der Raumluft und der Außenwandoberfläche stellt sich annähernd ein Passivhaus-Klima ein.
- Der höhere Dämmwert der alten Außenwand durch verringerte Bauteilfeuchte verbessert die energetische Gesamtbilanz. Somit können die Energiekosten reduziert werden und eine gewisse Unabhängigkeit von den fossilen Brennstoffen Öl und Gas erzielt werden. Die genannten Maßnahmen können im Rahmen eines Gebäudesanierungsprogrammes mit dem Einbau eines Wärmedämmsystems mit einem Heizungstausch auch bei Altbauten durchgeführt werden. Dabei ist eine gezielt unterschiedliche Zonenbeheizung durch die optionale Einbindung eines bestehenden Heizflächensystems im Gebäude zu beachten. Dies ist für Bestandsgebäude regeltechnisch zu berücksichtigen.
- Das Röhrensystem kann in heißen Ländern ebenfalls der Temperierung der Gebäudewand, in diesem Fall auch der Kühlung durch entsprechende Kühlflüssigkeiten, dienen.
- Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen entnehmbar.
- Zeichnungen
-
1 zeigt schematisch den Stand der Technik der bisherigen Raumheizung. - In
2 ist der Stand der Technik des Wärmeeintrags von innen nach außen dargestellt. -
3 zeigt in einem senkrechten Schnitt das Prinzip der Aktivfassade. - In
4 ist in einem waagerechten Schnitt der Wärmeausgleich außen unter der Dämmschicht dargestellt. -
5 zeigt eine Schrägansicht der Aktivfassade. - In
6 ist eine Frontalansicht des Gebäudes mit dem Röhrensystem sowie Solarkollektoren auf dem Dach des Gebäudes dargestellt. -
7 zeigt ein ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verteilungsplans eines erwärmbaren Mediums eines Gebäudes. - In
8 ist ein zweites Ausführungsbeispiel für einen Verteilungsplan eines erwärmbaren Mediums im Gebäude dargestellt. - Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt die Temperaturverteilung einer Außenwand eines Gebäudes mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Raumheizung im senkrechten Schnitt. Dabei muss der Wohnraum1 auf ca. 22°C aufgeheizt werden, um ein angenehmes Wärmegefühl im Raum zu haben. Die Wärme fließt dabei durch den Innenputz2 in die Außenwand3 , die eine Temperatur von durchschnittlich 14°C hat. Von dort fließt die Wärme weiter in den Außenputz4 ab, von dort weiter in das Dämmsystem5 . Von diesem strömt die Wärme in die Umgebung ab. - In
2 ist die Temperaturverteilung einer Außenwand eines Gebäudes mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Raumheizung im waagerechten Schnitt dargestellt. Dabei muss der Wohnraum1 auf ca. 22°C aufgeheizt werden, um ein angenehmes Wärmegefühl im Raum zu haben. Die Wärme fließt dabei durch den Innenputz2 in die Außenwand3 , die eine Temperatur von durchschnittlich 14°C hat. Von dort fließt die Wärme weiter in den Außenputz4 ab, von dort weiter in das Dämmsystem5 . Von diesem strömt die Wärme in die Umgebung ab. -
3 zeigt das Prinzip einer Aktivfassade im senkrechten Schnitt, bei der im Außenputz4 ein Röhrensystem6 eingebracht ist. Dieses Röhrensystem6 dient zum einen der Speicherung von Wärme und zum anderen zur Temperierung der Fassade. Dabei fließt zum einen Wärme durch das Dämmsystem5 nach außen in die Umgebung und zum anderen fließt Wärme in die Außenwand3 und hält diese auf ca. 19°C. Dadurch reicht es für ein angenehmes Wohnklima aus, wenn der Wohnraum1 auf ca. 19°C beheizt wird. Dies führt zur Reduzierung der Heizkosten. -
4 zeigt das Prinzip einer Aktivfassade im waagerechten Schnitt, bei der im Außenputz4 ein Röhrensystem6 eingebracht ist. Dieses Röhrensystem6 dient zum einen der Speicherung von Wärme und damit zum anderen zur Temperierung der Fassade. Dabei fließt zum einen Wärme durch das Dämmsystem5 nach außen in die Umgebung und zum anderen fließt Wärme in die Außenwand3 und hält diese auf ca. 19°C. Dadurch reicht es für ein angenehmes Wohnklima aus, wenn der Wohnraum1 auf ca. 19°C beheizt wird. -
5 zeigt eine Aktivfassade in Schrägansicht. Auf der Außenwand3 ist auf der Rauminnenseite der Innenputz2 angebracht und auf der Außenseite das Röhrensystem6 im Außenputz (hier nicht dargestellt) angebracht. Auf dem Außenputz ist das Dämmsystem5 aufgebracht, das an seiner Außenseite mit einer Schutzputzschicht7 versehen ist. - In
6 ist die Außenansicht eines Gebäudes ohne Außenputz und Dämmsystem dargestellt. Dabei wird die Anordnung des Röhrensystems6 auf der Außenwand3 gezeigt, wobei die Röhren des Röhrensystems6 um das Fenster8 herum geleitet werden. Auf dem Dach9 sind thermische Solarkollektoren10 zur Wärmegewinnung dargestellt, deren Wärme in dem Röhrensystem6 eingespeist wird. -
7 zeigt ein Wärmeverteilungssystem eines Gebäudes in einem ersten Ausführungsbeispiel. Die thermischen Solarkollektoren10 produzieren Wärme, die über Rohrleitungen11 in das Fassadenregister6 eingespeist wird. Über die Rohrleitungen11 kann die Wärme sowohl in die klassischen Heizkörper12 als auch in den Tank13 für erwärmtes Trinkwasser geführt werden, um damit beispielsweise die Dusche14 mit Warmwasser zu versorgen. - In
8 ist ein Wärmeverteilungssystem in einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei sind die Heizkörper12 und der warme Trinkwasserspeicher13 durch Rohrleitungen15 verbunden. Bei einer Gebäudesanierung kann dann zur Einspeisung von Wärme eine Luft-Wärmepumpe16 angeschlossen werden. Ein Wärmetauscher17 dient dem Austausch der Wärme zwischen den Rohrleitungen15 , die üblicherweise mit Wasser gefüllt sind, und den Außenrohrleitungen18 , die außerhalb des Hauses mit einem Frostschutz enthaltenden Medium gefüllt sind.19 ist ein erster Druckausgleichsbehälter für die Rohrleitungen15 ,20 zeigt einen zweiten Druckausgleichsbehälter für die Außenrohrleitungen18 . An den Außenrohrleitungen18 sind auf dem Dach die thermischen Solarkollektoren10 angeschlossen, um die Wärme in das System einzuspeisen. Desweiteren ist an den Außenrohrleitungen18 das Röhrensystem6 angeschlossen, um zum einen die überschüssige Wärme zu speichern und zum anderen die Außenfassade anzuwärmen. Durch die Temperierung der Fassade kann die Vorlauftemperatur in den Rohrleitungen15 für die Heizung12 deutlich herabgesetzt werden. - Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Wohnraum
- 2
- Innenputz
- 3
- Außenwand
- 4
- Außenputz
- 5
- Dämmsystem
- 6
- Röhrensystem
- 7
- Schutzputzschicht
- 8
- Fenster
- 9
- Dach
- 10
- thermische Solarkollektoren
- 11
- Rohrleitungen
- 12
- Heizkörper
- 13
- Tank
- 14
- Dusche
- 15
- Rohrleitungen
- 16
- Luft-Wärmepumpe
- 17
- Wärmetauscher
- 18
- Außenrohrleitungen
- 19
- erster Ausgleichsbehälter
- 20
- zweiter Ausgleichsbehälter
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- WO 97/30316 A1 [0009]
Claims (10)
- Aktivfassade eines Gebäudes, aufweisend eine Außenwand (
3 ) und eine außen liegende Dämmschicht (5 ), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenwandaußenseite und der Dämmschicht (5 ) ein Röhrensystem (6 ) aus mit einem erwärmbaren Medium gefüllten Röhren angeordnet ist. - Aktivfassade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhren großflächig und nahezu flächendeckend auf der Wandaußenseite der Außenwand (
3 ) angeordnet sind. - Aktivfassade nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erwärmbare Medium Wasser, eine Wärmeflüssigkeit oder Luft ist.
- Aktivfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium mittels einer Luft-Wärmepumpe (
16 ) erwärmbar ist. - Aktivfassade nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium durch Speicherwärme, insbesondere von thermischen Solarkollektoren (
10 ), erwärmbar ist. - Aktivfassade nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium durch Abwärme, insbesondere von photovoltaischen oder/und thermischen Solaranlagen (
10 ) oder kombinierten photovoltaischen/thermischen Solaranlagen (10 ), erwärmbar ist. - Aktivfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhren mittels Klemmschienen oder/und Befestigungshaken zwischen der Wandaußenseite und der Dämmschicht aufbringbar sind.
- Aktivfassade nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhren nachrüstbar an Altbauten anbringbar sind.
- Aktivfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Röhrensystem (
6 ) als Pufferspeicher für Wärmeenergie oder/und Heizfläche für Wärmeüberträger für Wärmeenergie, die als Pufferspeicher in der Außenwand und Heizfläche ausgebildet ist, ausgebildet ist. - Aktivfassadensystem, aufweisend eine Außenwand (
3 ), ein auf der Außenwandaußenseite angeordnetes Röhrensystem (6 ) und eine außen liegende Dämmschicht (5 ), wobei das Röhrensystem (6 ) aus flexiblen Kunststoffröhren ausgebildet ist, die derart auf der Außenwandaußenseite angeordnet sind, dass eine möglichst gleichmäßige Erwärmung der Außenwand (3 ) erzielbar ist, und wobei das Röhrensystem (6 ) mit einem erwärmbaren Medium, insbesondere Wasser, einer Wärmeflüssigkeit oder Luft befüllbar ist, und wobei das Medium mittels einer Luft-Wärmepumpe (16 ) oder Speicherwärme, insbesondere eines thermischen Solarkollektors (10 ), oder dergleichen, oder Abwärme, insbesondere einer Solaranlage, erwärmbar ist.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107062473A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-18 | 山东建筑大学 | 一种太阳能空气源热泵三联供*** |
WO2018046724A1 (en) | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Noiva Norden Ab | An outer wall for a building and a building comprising an outer wall |
CN112710022A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-04-27 | 中国建筑西北设计研究院有限公司 | 一种村镇建筑室内局部热环境营造*** |
DE202022000161U1 (de) | 2021-11-14 | 2023-02-17 | Consolar Solare Energiesysteme Gmbh | Außenwand-Temperierungseinheit |
EP4215827A1 (de) | 2022-01-21 | 2023-07-26 | CONSOLAR Solare Energiesysteme GmbH | Aussenwand-termperierungseinheit |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014072385A1 (de) | 2012-11-08 | 2014-05-15 | Iis Institute For Independent Studies Gmbh | Gebäudehülle und verfahren zur temperatureinstellung in einem gebäude |
EP2917425A1 (de) | 2012-11-08 | 2015-09-16 | 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 |
BR112017019757B1 (pt) * | 2015-03-16 | 2022-08-23 | Lysicorp Ag | Dispositivo para controle de clima de um edifício, unidade de controle de temperatura, e, método para controle de clima de um edifício |
BE1023991B9 (nl) * | 2016-03-03 | 2017-12-04 | Officeline Bvba | Koelen of verwarmen van gebouwen met grote inertie |
ES2637474B8 (es) * | 2016-04-12 | 2019-10-31 | Hermida Fernandez Avila Ramon | Sistema de refrigeración de instalaciones subterráneas con recuperación del calor generado en las mismas y dispositivo para la aplicación del procedimiento |
CN107100291B (zh) * | 2017-05-27 | 2019-07-23 | 深圳市金鑫华建筑工程有限公司 | 一种环保隔音防水建筑外墙 |
WO2024094580A1 (de) | 2022-11-03 | 2024-05-10 | Iis Institute For Independent Studies Zürich Gmbh | Konstruktion sowie verfahren zur herstellung derselben |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2649273A1 (de) * | 1976-10-29 | 1978-05-03 | Horst Ing Grad Kieslich | Flaechen-wasserheizung |
WO1997030316A1 (de) | 1996-02-19 | 1997-08-21 | GREGUSKA, Károly | Verfahren und vorrichtung zum heizen und kühlen von gebäuden, sowie wärmeisolierende wandverkleidung |
DE202004011833U1 (de) * | 2003-08-12 | 2004-10-14 | Flanderka, Ingeborg | Heizungsanlage mit einer Vorrichtung zur Minimierung des Wärmeverlusts durch eine Wand |
DE102004035946A1 (de) * | 2004-07-23 | 2006-02-16 | Ingenieurbüro Makel GmbH | Wandheizung und Verfahren zur Herstellung eines damit ausgerüsteten Gebäudes |
DE202007018251U1 (de) * | 2007-07-09 | 2008-04-30 | Lohrmann, Norbert, Dipl.-Ing. | Vorrichtung zur Energieversorgung von Gebäuden |
DE102008009553A1 (de) * | 2007-05-03 | 2008-11-06 | Luther, Gerhard, Dr.rer.nat. | Integrierte außenliegende Wandheizung-ein Verfahren zur Nutzung der massiven Außenwand als ein in ein Gebäudeheiz- und Kühlsystem integrierter thermischer Speicher und als Murokausten- Wärmeübertrager |
AT506307A4 (de) * | 2008-01-15 | 2009-08-15 | Christian Werenka | Verfahren zum nachträglichen einbau eines wandheizungssystems |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2322556C (en) * | 1998-03-09 | 2008-11-25 | Ipa-Isorast International S.A. | Air conditioning system for buildings and air-conditioned building, especially a zero energy house |
-
2010
- 2010-09-14 DE DE102010045354A patent/DE102010045354A1/de not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-09-06 AT ATA1262/2011A patent/AT510391A3/de not_active Application Discontinuation
- 2011-09-08 CH CH01649/11A patent/CH703760A2/de not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2649273A1 (de) * | 1976-10-29 | 1978-05-03 | Horst Ing Grad Kieslich | Flaechen-wasserheizung |
WO1997030316A1 (de) | 1996-02-19 | 1997-08-21 | GREGUSKA, Károly | Verfahren und vorrichtung zum heizen und kühlen von gebäuden, sowie wärmeisolierende wandverkleidung |
DE202004011833U1 (de) * | 2003-08-12 | 2004-10-14 | Flanderka, Ingeborg | Heizungsanlage mit einer Vorrichtung zur Minimierung des Wärmeverlusts durch eine Wand |
DE102004035946A1 (de) * | 2004-07-23 | 2006-02-16 | Ingenieurbüro Makel GmbH | Wandheizung und Verfahren zur Herstellung eines damit ausgerüsteten Gebäudes |
DE102008009553A1 (de) * | 2007-05-03 | 2008-11-06 | Luther, Gerhard, Dr.rer.nat. | Integrierte außenliegende Wandheizung-ein Verfahren zur Nutzung der massiven Außenwand als ein in ein Gebäudeheiz- und Kühlsystem integrierter thermischer Speicher und als Murokausten- Wärmeübertrager |
DE202007018251U1 (de) * | 2007-07-09 | 2008-04-30 | Lohrmann, Norbert, Dipl.-Ing. | Vorrichtung zur Energieversorgung von Gebäuden |
AT506307A4 (de) * | 2008-01-15 | 2009-08-15 | Christian Werenka | Verfahren zum nachträglichen einbau eines wandheizungssystems |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018046724A1 (en) | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Noiva Norden Ab | An outer wall for a building and a building comprising an outer wall |
CN107062473A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-18 | 山东建筑大学 | 一种太阳能空气源热泵三联供*** |
CN112710022A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-04-27 | 中国建筑西北设计研究院有限公司 | 一种村镇建筑室内局部热环境营造*** |
DE202022000161U1 (de) | 2021-11-14 | 2023-02-17 | Consolar Solare Energiesysteme Gmbh | Außenwand-Temperierungseinheit |
EP4215827A1 (de) | 2022-01-21 | 2023-07-26 | CONSOLAR Solare Energiesysteme GmbH | Aussenwand-termperierungseinheit |
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