DE19757951A1 - Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten - Google Patents
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- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
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- E04C2/44—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose
- E04C2/52—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits
- E04C2/521—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
- F24D3/14—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor
- F24D3/141—Tube mountings specially adapted therefor
- F24D3/142—Tube mountings specially adapted therefor integrated in prefab construction elements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description
Massive Fertigteilwände werden seit einigen Jahrzehnten in den unterschiedlichen Aus
führungen mit unterschiedlichen Baumaterialien beim Hausbau verwendet. Sie haben ihre
größte Verbreitung in der Plattenfertigteilbauweise gefunden, sowohl für Industrie-, Büro-,
aber am verbreitetsten im Wohnungsbau.
So werden bei der zunehmenden Herstellung von Ein- und Zweifamilienhäusern aus
Fertigteilen auch massive Fertigteilwände aus verschiedenen Baustoffen verwendet. Typisch
sind hier Betonwände, Leichtbetonwände, in Formen gegossene Hohlziegelwände, sowie
Betonwände auf der Grundlage von verlorenen Schalungen, besonders aus Hartschäumen
und Holzspanplatten.
Die Beheizung bzw. Klimatisierung der oben benannten Gebäude erfolgt gegenwärtig vor
wiegend nach alten traditionellen Methoden mit üblichen Heizkörpern oder mittels Fußboden
heizungen bei neuen Gebäuden mit Niedrigenergiehausstandard. Die Belüftung und Luft
feuchteregulierung erfolgt durchgängig über manuelle Belüftung der Räume über die Fenster
oder über teilweise kostenaufwendige Frischluftsysteme mit oder ohne Wärmerückge
winnung aus der abgeführten Raumluft.
Bei all den jetzt genutzten Heizungs- bzw. Klimaregulierungen in den neuen Wohngebäuden
werden die Erkenntnisse und Herangehensweisen aus der Baugeschichte wenig oder nicht
beachtet. Dies betrifft besonders die Nutzung von Lehm, Ton oder ähnlichen natürlichen
Baumaterialien, die in der Lage sind, Feuchtigkeit aus der Luft aufzunehmen, aber auch
abzugeben. Besonders wird die Nutzung der Erkenntnis vermißt, die großflächige Tempe
rierung der Räume über die Wände als Strahlungsflächen (das sogenannte Kachelofen
prinzip) vorzunehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung vorzuschlagen, die alte und als günstig erkannte
Prinzipien mit den heutigen technischen und technologischen Möglichkeiten und Erkennt
nissen verbindet und somit eine Verbesserung des Raumklimas in den Gebäuden bei einer
Minimierung der Herstellungs- und Betriebskosten erreicht.
Für die Nutzung einer Wand als Klimakomponente eignen sich physikalisch nur Wände, die
von der Oberfläche her einen guten Temperaturaustausch und Feuchtigkeitsaustausch mit
der Raumluft des Gebäudes ermöglichen.
Von der Bautechnologie her sind nur solche Wandkonstruktionen als Klimakomponente
geeignet, bei denen während des Herstellungsprozesses die Einbringung der Heiz- und
Kühlelemente ohne großen Aufwand möglich ist. Für die Heiz- und Kühlelemente wird eine
hohe Zuverlässigkeit während der gesamten Nutzungszeit des Bauwerkes, d. h. über
mehrere Jahrzehnte gefordert. Für die Montage und den Anschluß der Heiz- und Kühl
elemente werden hohe technische Zuverlässigkeit und einfache Montage gefordert.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem in einer Tonbrandkernwand (als Leicht
betonwand) vor dem Einbringen des Baustoffes in die Gußform eine oder mehrere Rohr
schlangen für die Warmwasserheizung bzw. Kühlung eingelegt werden. Als vorteilhaft hat
sich Mehrschicht-PE Rohr mit sauerstoffdichtem, metallischem Zwischenmantel erwiesen.
Diese Rohre werden in großen Längen hergestellt und geliefert, sie lassen sich formstabil
ohne spezielle Halterungen einfach einlegen und haben eine ausgewiesene lange Lebens
dauer. Die Verwendung von Tonbrand als Füllstoff für den Leichtbeton kann im technolo
gischen Herstellungsprozeß hinsichtlich seiner Fähigkeit der Feuchtigkeitsaufnahme bzw. -abgabe
beeinflußt werden. In geographischen Gebieten mit extremen Luftfeuchtigkeiten
können die Fertigteilwände nachträglich innen mit einer 1,5 bis 2 cm starken Lehmputz
schicht, oder anderen Luftfeuchtigkeitsauf- und abgebenden Material, beschichtet werden.
Die Verwendung der Tonbrandkernwand als Klimawand setzt eine hohe Wärmedämmung
der Tonbrandkernwand als Außenwand voraus und wird z. B. mit 200 mm starker PSE-
Hartschaumdämmung problemlos erreicht. Bei der Verwendung als Innenwand entfallen die
Wärmedämmanforderungen.
Bei der Wandheizung handelt es sich um eine Niedertemperaturheizung ähnlich der
Fußbodenheizung nur sind hier die Vorlauftemperaturen auf Grund der Großflächigkeit der
Wände und der direkten Wärmeabstrahlung in den Raum noch niedriger als bei einer
Fußbodenheizungen.
Beim nachträglichen Einbau in vorhandene Gebäude als Innenwände - sogenannte
Kachelwände - kann die Vorlauftemperatur höher gewählt werden und damit ein Kachelofen
thermisch nachgebildet werden.
Da die Wände eine relativ hohe Masse für die Wärmespeicherung besitzen, können
derartige Wandheizungen auch als Speicherheizungen z. B. mittels Nachtstrom und
elektrischen Wärmepumpen kostengünstig betrieben werden. Diese Wandheizungen
können mit allen Niedertemperaturheizungsanlagen betrieben werden.
Die Nutzung der Wandflächen zur Raumkühlung ist besonders günstig, da hier nur geringe
Temperaturabsenkungen auf Grund der Großflächigkeit der Wände zum Raum und der
Temperaturstrahlung der Wand in dem Raum gegeben ist. Mit dieser Lösung werden Fragen
des Taupunktes bei der Kühlung von Aufenthalts- bzw. Wohnräumen leichter beherrschbar.
Die Kühlung der Wände kann mittels elektrischer Wärmepumpen, aber auch über Erd
sonden oder Erdkollektoren und einer Umwälzpumpe erfolgen.
Mittels spezieller Wärmepumpen ist im Winter die Beheizung der Wände und im Sommer
ihre Kühlung möglich.
Ein weiterer Vorteil besteht im ersatzlosen Wegfall der Fußboden- bzw. Heizkörperheizung.
Einschränkungen gibt es hinsichtlich der nachträglichen mechanischen Bearbeitung der
Wandflächen durch Bohren und Einschlagen von Nägeln, da hier eine Verletzung der
eingelegten Heizrohre nicht ausgeschlossen werden kann. Durch Markieren der freien bzw.
der gesperrten Wandflächen für eine Bearbeitung können mögliche schwer zu behebende
Schäden an den Heiz-/Kühlleitungen ausgeschlossen werden.
In einem Ausführungsbeispiel soll eine besonders vorteilhafte Ausführung einer massiven
Fertigteilwand mit Klimakomponenten beschrieben werden.
Die Rohrschlangen aus Mehrschicht-PE-Rohr werden in zwei oder mehr Kreisen ent
sprechend dem gewünschten, gestuften Temperatur- bzw. Temperaturstrahlungsniveau in
die Gußform mit den anderen einzugießenden Komponenten eingelegt und fixiert. Am
unteren Teil der Fertigteilwand werden die Rohrenden in einem vom Innenraum zugäng
lichen Anschlußkasten herausgeführt und mit Anschlußverbindungstücken versehen.
Die Wand kann nach dem Vergießen und Aushärten des Tonbrand-Leichtbetons wie jede
beliebige Wandplatte transportiert und auf den vorgesehenen Fundament- bzw. Wand
flächen montiert werden. Nach der Montage werden die Verbindungsrohrleitungen im
Anschlußkasten mit der Heiz- bzw. Kühlschlange der Wand nach üblicher Art, z. B. vom
Fußboden aus verbunden und die Wandheizung ist fertig montiert und betriebsbereit.
Durch den gesonderten Anschluß der Heiz-/Kühlsysteme jeder Einzelwand ist die Hausmontage
wie bei jedem anderen massiven Fertigteilhaus möglich. Für die architektonische
Gestaltung des Hauses ergeben sich keine gesonderten Anforderungen, so daß dieses
System der Beheizung/Kühlung für alle Fertigteilhäuser mit Tonbrandkernwänden prinzipiell
geeignet ist.
Claims (7)
1. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten, dadurch gekennzeichnet, daß als
Material für die Fertigteilwand ein Leichtbeton mit mineralischen Füllstoffen, welche
über eine gute Feuchtigkeitsaufnahme und Abgabe aus der Luft verfügen, genutzt
wird und im Herstellungsprozeß Rohrsysteme für eine Wasserheizung und -kühlung
vorzugsweise Mehrkomponenten-PE-Rohre in die Gußform mit anderen
einzugießenden Komponenten vor dem Vergießen eingelegt werden.
2. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Verwendung der Wand als Außenwand eine hohe
Wärmedämmung der Außenwände mit k-Werten von mindestens 0,17 erforderlich
ist.
3. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rohranschlüsse für die Heiz-/Kühlleitungen in einem in die
Wand eingelassenen Anschlußkasten am Fuß der Wand vorzugsweise in der Mitte
enden und über die im Fußboden herangeführten Versorgungsrohre nachträglich
und auch später zugänglich verbunden werden.
4. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Heizrohre mäanderförmig mit dem Heizungsvorlaufanschluß
im unteren Wandteil beginnend und die Kühlrohre mit dem Kühlmittelzufluß vom
oberen Wandteil beginnend eingelegt werden.
5. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß nur ein Rohrsystem für Heizung und Kühlung in die Wand
eingebracht wird und mit einer speziell dafür ausgelegte elektrische Wärmepumpe
beheizt oder gekühlt wird.
6. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß bei stark schwankender Luftfeuchtigkeit die Wand innen mit
einer die hohe Luftfeuchtigkeit aufnehmender und abgebenden 1,5-2 cm starken
Putzschicht, z. B. Lehmputz, beschichtet wird und für extrem hohe ständige Luft
feuchtigkeit zusätzlich betriebene Luftentfeuchtungsanlagen benutzt werden.
7. Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Verwendung der Wand als Innenwand zur Dekoration des
Raumes und bei Beibehaltung der Heiz-/Kühlfunktion die Innenwand mit Keramik
platten oder Kachel verkleidet und damit die Funktion eines Kachelofens
nachgestaltet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19757951A DE19757951A1 (de) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19757951A DE19757951A1 (de) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19757951A1 true DE19757951A1 (de) | 1999-07-01 |
Family
ID=7853437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19757951A Withdrawn DE19757951A1 (de) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Massive Fertigteilwand mit Klimakomponenten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19757951A1 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE20009020U1 (de) | 2000-05-18 | 2000-08-31 | Hartung, Steven, 06647 Bad Bibra | Funktionelle Gebäudeteile |
DE10042048A1 (de) * | 2000-08-26 | 2002-03-21 | Nbs Naturbau Schwaben Gmbh | Fertigbauteil mit Wärmedämmung und Putzschichten |
DE102009032203A1 (de) | 2009-07-03 | 2011-01-05 | Ali Riza Coskun | Außenwandsystem |
ITVR20130208A1 (it) * | 2013-09-04 | 2015-03-05 | Brasstech S R L | Modulo prefabbricato di parete riscaldante per un edificio |
CN105604220A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-05-25 | 万保金 | 装配式严寒地区施工带钢筋墙体模壳 |
DE202016103630U1 (de) | 2016-07-07 | 2017-10-11 | Thomas Alles | Bausatz für ein Fertigteilhaus |
DE102016112459A1 (de) | 2016-07-07 | 2018-01-11 | World House Gmbh | Baukastensystem zur Erstellung eines Fertighauses und Verfahren zu dessen Herstellung |
CN108385873A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-10 | 北方工业大学 | 一种内嵌辐射采暖管道的隔墙及采暖*** |
-
1997
- 1997-12-27 DE DE19757951A patent/DE19757951A1/de not_active Withdrawn
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