EP1860248A2 - Dämmelement und Gebäude mit einem solchen Dämmelement - Google Patents

Dämmelement und Gebäude mit einem solchen Dämmelement Download PDF

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EP1860248A2
EP1860248A2 EP07009902A EP07009902A EP1860248A2 EP 1860248 A2 EP1860248 A2 EP 1860248A2 EP 07009902 A EP07009902 A EP 07009902A EP 07009902 A EP07009902 A EP 07009902A EP 1860248 A2 EP1860248 A2 EP 1860248A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
insulating element
insulating
element according
cavity
insulating material
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07009902A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1860248A3 (de
Inventor
Peter Dr. Ing. Elsner
Björn Dipl.-Ing. Walter
Herbert Sinnesbichler
Axel Dipl.-Ing. Kauffmann
Klaus Prof. Sedbauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Publication of EP1860248A2 publication Critical patent/EP1860248A2/de
Publication of EP1860248A3 publication Critical patent/EP1860248A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • E04B1/88—Insulating elements for both heat and sound
    • E04B1/90—Insulating elements for both heat and sound slab-shaped

Definitions

  • the invention relates to an insulating element, in particular for the internal and / or external insulation of buildings, and a building equipped with such an insulating element, such as a residential, office or industrial building.
  • insulation elements For thermal and / or acoustic insulation of buildings a variety of insulation elements are known, which are usually formed of an insulating layer of an insulating material, such as foam, in particular based on polymer, and a protective cover layer. They are usually provided for attachment to the outside of the building, where they can then be plastered. Its main task is to reduce heat loss from the interior of the building to the outside when it is cold, while in heat it is intended to reduce the flow of heat from the outside into the building. In order to change the insulating properties of such insulation elements, on the one hand there is the possibility of making the insulating layer thicker, on the other hand to use materials with better insulation properties for the insulating layer. In both cases, the insulating element has fixed predetermined insulation properties, which are independent of the prevailing temperatures.
  • the invention has for its object to propose a novel insulation element, which is able to contribute to reducing the energy consumption of a building hereby equipped. It also aims to reduce the energy requirements of a building, such as a residential, office, industrial building or the like.
  • this object is achieved in an insulating element of the type mentioned above in that the insulating properties of the insulating element can be changed.
  • the invention further provides for the solution of the above object, that it is equipped with at least one such insulating element.
  • the energy consumption of a building can thereby significantly lower by the insulation properties of the insulation elements, with which the building is equipped, can be changed if necessary.
  • the insulation properties of the insulation elements can be reduced, for example, in warm seasons during the cooler night hours to cool the building, while the insulating properties can be adjusted during the day again so that the insulating element reaches its maximum possible insulation properties.
  • the variability of the insulating properties of the insulating element according to the invention results in a preferred embodiment of a variability of the heat transfer coefficient and / or the reflection properties of the insulating element, wherein the insulating element in the latter case preferably with a transparent or translucent cover layer, such as glass, equipped and arranged on the Outside of the building, that is provided in the form of an external insulation.
  • the changeability of the Insulating properties of the insulating element for example, based on a volume change of heat-insulating materials.
  • the insulating element comprises at least one substantially of an insulating material, e.g. a polymer foam, such as polystyrene foam or the like, and / or at least one plate substantially formed of a reflector, e.g. a mirrored or foil coated glass, metal plate or the like, which between a position in which it substantially completely fills the surface of the Dämmimplantations and a position in which it substantially free the surface of the Dämmimplantations substantially, over the surface of the Dämmimplantations is displaced.
  • an insulating material e.g. a polymer foam, such as polystyrene foam or the like
  • a reflector e.g. a mirrored or foil coated glass, metal plate or the like
  • the displaceable between such an "insulating position” and such a “transmission position” and expedient motor driven plate can be displaced or rolled up, for example.
  • the plate (s) may have a plurality of plate elements which can be displaced relative to one another, in particular telescopically or else to be opened in the manner of an aperture and to be closed.
  • the insulating element has at least one cavity which extends essentially over the surface of the insulating element and which can be filled or emptied with a fluidic and / or solid insulating material.
  • its cavity is consequently filled, at least for the most part, with the insulating material, while in the non-diminished or otherwise low-insulating state of the insulating element, its cavity is essentially free of the insulating material.
  • the insulating element has such a substantially extending over its surface cavity, may alternatively or additionally be further provided that this cavity is filled with a fluidic and / or with a solid insulating material, wherein the insulating material is compressible and compressible under pressure or . is expandable under pressure relief.
  • the cavity may in this case be e.g. be tightly closed or can always be substantially the same amount of insulation material enclosed in the cavity, wherein the insulating material in the expanded state, the cavity at least largely fills, so that the insulating element is in an insulating state, while the insulating material in the compressed state, at least releases a portion of the cavity to reduce the insulating properties of the insulating element.
  • the cavity can be acted upon or evacuated, for example, with fluid pressure to fill it with insulation or to empty and / or to compress the existing insulation there or to expand.
  • one or more of such insulation elements may be assigned to one another in each case as required controllable pump, which as needed in or out of and / or compressing or expanding the respective insulating medium in the cavity in the situation is.
  • a slider is displaced to the cavity with insulation to fill or empty and / or to compress or expand the insulation contained in the cavity.
  • the slider may in the simplest case e.g. approximately linearly over the surface of the cavity movable or in any other way, e.g. in the manner of a diaphragm or the like, be displaced, which should only be ensured that the cavity circumferentially sufficiently seals to "compress" each selected insulating medium - be it a fluid or a solid - in a portion of the cavity.
  • a solid insulating material may preferably be formed by foam particles or similar flowable, particulate and / or fibrous materials, such as polymer-based foam particles, which preferably have a certain compressibility to them even in the case of a pure Insertion and Austrus in or out of the cavity of the insulating element with the largest possible contact surface to be able to pack each other as close to each other as possible and thus to ensure good insulation properties when the insulating element is in its insulating operating state.
  • foam particles or similar flowable, particulate and / or fibrous materials such as polymer-based foam particles
  • the solid insulating material in which the insulating material remains in the cavity of the insulating element and is compressed and / or expanded only fluidically and / or mechanically, can of course also be formed of compressible insulating foam, which - as in the case of Foam particles - should have a certain resilience at pressure relief.
  • the insulating element in principle can be driven in any way between its "Dämm ein" and its "open position” or in intermediate stages thereof, it is preferably electrically operated to adjust the particular desired insulation properties can.
  • the insulating element is automatically actuated depending on the particular desired, in particular programmable, insulating properties, which, for example, in connection with the outside of the provided with the / the insulating element (s) building arranged sensors, such as temperature sensors, sun sensors and the like , can happen.
  • the insulating element can also be actuated by means of a switch in order to achieve the insulation properties just desired, e.g. be able to adjust manually.
  • a development of the insulating element according to the invention provides that it is associated with an energy storage.
  • an energy storage may, for example, a heat or cooling medium or a solar collector to the optionally recorded convective heat or To store radiant energy and, for example, to heat water, to heat the building, eg during cooler night hours, or the like to use.
  • solar panels any means are addressed, which are for generating electricity or for direct heating of water, for example via heat exchangers, in the position, such as photovoltaic elements, solar cells, etc.
  • the heat or cooling medium can in the simplest case, for example by means a be guided over the surface of the insulating element extending pipe spiral, which corresponds directly or via heat exchangers with a heating or cooling circuit of the building.
  • insulating element 1 which comprises a more or less closed housing 2 made of a sufficiently rigid material, such as plastic, which has a flat cavity 4 limited.
  • a bed of insulating particles 3, for example of expanded polystyrene (EPS), included which are in the operating state shown in Fig. 1 in an expanded state and nevertheless form a dense packing, the Particles 3 - preferably with a certain compression of the same - are in contact.
  • EPS expanded polystyrene
  • the insulating element 1 In the reproduced in Fig. 3 operating state, the insulating element 1 on the other hand, significantly lower insulation properties, since the insulating particles 3 have been compressed and occupy only a relatively small portion of the available cavity 4, so that the heat transfer coefficient of the insulating element 1 has been reduced overall is.
  • the cavity 4 for example by means of a suitable pump, for this purpose, of course, with a pressurized fluid, such as compressed air, are acted upon to compress the particles 3, whereby they also occupy only a portion of the volume in the cavity 4.
  • a pressurized fluid such as compressed air
  • the slide 6 is again displaced upward against the arrow 5, whereby the particles 3 are relieved of pressure and again in the entire cavity 4 distribute (Fig. 1).
  • the particles 3 can of course also be introduced from an external reservoir into the cavity 4 or removed therefrom (not shown).
  • FIG. 2 shows an intermediate state, if desired likewise adjustable, in which the particles 3 have already been partially compressed.
  • a further insulating element 1 is shown in which, instead of insulating particles, a solid or fluid, e.g. liquid, insulating material 3a is provided, which in turn between a position in which it substantially completely fills the cavity 4 (Fig. 4) and the insulating element 1 thus has good heat and sound insulating properties, and a position in which it at least one Part of the cavity 4 releases (Fig. 5) and the insulating element 1 therefore in contrast has poorer heat and sound insulating properties, is compressible or expandable.
  • the cavity 5 may in turn be provided, for example, with fluid pressure, e.g. be with gas pressure, acted upon or relieved, or it is the embodiment of FIG.
  • the insulating element 1 can, moreover - as well as that of FIG. 1 to 3 - in particular be electrically actuated, which can preferably be done by means of a switch and / or automatically depending on the respectively desired, in particular programmable insulation properties.
  • an insulating element 1 shown in FIGS. 6 and 7 differs from that according to FIGS. 4 and 5 in particular in that the insulating element 1 is assigned an energy store 7, which in the present exemplary embodiment comprises a tube coil which conducts a heat or cooling medium receives and, for example, is also in the cavity 4 of the housing 2, so that it is in the shown in Fig. 6 - good heat and sound insulating operating state of the insulating element 1 - practically completely surrounded by the insulating material 3a.
  • the coil of the energy storage 7 can, when the insulation element 1 has been installed in a building, correspond with a heating / cooling device of the building.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dämmelement (1), insbesondere zur Innen- und/oder Außendämmung von Gebäuden, sowie ein Gebäude, wie ein Wohn-, Büro- oder Industriegebäude, welches mit einem solchen Dämmelement (1) ausgestattet ist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Dämmeigenschaften des Dämmelementes je nach gewünschter Innentemperatur des Gebäudes bzw. je nach Außentemperatur und/oder Sonneneinstrahlung bedarfsweise veränderbar sind, was beispielsweise durch Veränderung des Wärmedurchgangskoeffizienten oder der Reflexionseigenschaften des Dämmelementes geschehen kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Dämmelement, insbesondere zur Innen- und/oder Außendämmung von Gebäuden, sowie ein mit einem solchen Dämmelement ausgestattetes Gebäude, wie ein Wohn-, Büro- oder Industriegebäude.
  • Zur Wärme- und/oder Schalldämmung von Gebäuden sind eine Vielzahl an Dämmelementen bekannt, welche in der Regel aus einer Dämmschicht aus einem Isolationsmaterial, wie Schaumstoff, insbesondere auf Polymerbasis, und einer schützenden Deckschicht gebildet sind. Sie sind zumeist zum Anbringen an der Außenseite des Gebäudes vorgesehen, wobei sie anschließend verputzt werden können. Ihre Aufgabe besteht vornehmlich darin, bei Kälte einen Wärmeabfluß vom Inneren des Gebäudes nach außen zu vermindern, während bei Wärme ein Wärmefluß von außen in das Gebäude hinein verringert werden soll. Um die Dämmeigenschaften solcher Dämmelemente zu verändern, besteht einerseits die Möglichkeit, die Dämmschicht dicker auszubilden, andererseits für die Dämmschicht Materialien mit besseren Isolationseigenschaften einzusetzen. In beiden Fällen weist das Dämmelement fest vorgegebene Dämmeigenschaften auf, welche unabhängig von den jeweils herrschenden Temperaturen sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Dämmelement vorzuschlagen, welches zur Absenkung des Energiebedarfs eines hiermit ausgestatteten Gebäudes beizutragen vermag. Sie zielt ferner darauf ab, den Energiebedarf eines Gebäudes, wie eines Wohn-, Büro-, Industriegebäudes oder dergleichen, zu senken.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Dämmelement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Dämmeigenschaften des Dämmelementes veränderbar sind.
  • Bei einem Gebäude sieht die Erfindung zur Lösung der genannten Aufgabe ferner vor, daß es mit wenigstens einem solchen Dämmelement ausgestattet ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Dämmelementes läßt sich der Energiebedarf eines Gebäudes dadurch erheblich absenken, indem die Dämmeigenschaften der Dämmelemente, mit welchen das Gebäude ausgestattet ist, bedarfsweise verändert werden können. So läßt sich beispielsweise in kalten Jahreszeiten insbesondere dann, wenn moderate Temperaturen herrschen und die Sonne scheint, die Sonneneinstrahlung zur Erwärmung des Gebäudes nutzen, wenn die Dämmeigenschaften des Dämmelementes verringert werden, während die Dämmeigenschaften nachts wiederum so eingestellt werden können, daß das Dämmelement seine maximal möglichen Dämmeigenschaften erreicht. Umgekehrt können die Dämmeigenschaften des Dämmelementes z.B. in warmen Jahreszeiten während der kühleren Nachtstunden verringert werden, um das Gebäude zu kühlen, während die Dämmeigenschaften tagsüber wiederum so eingestellt werden können, daß das Dämmelement seine maximal möglichen Dämmeigenschaften erreicht.
  • Untersuchungen haben gezeigt, daß sich im Falle eines mittelgroßen Einfamilienhauses gemäß DIN 4108-6 mit einem nach Süden orientierten Glasvorbau mit einer konventionellen Wärmeschutzverglasung mit einem Wärmedurchgangskoeffizienten U von 1,3 W/m2K und einem Energiedurchlaßgrad von 0,62 im Falle einer Substitution von 80% der Vorbauverglasung gegen erfindungsgemäße Dämmelemente mit einer entsprechenden Verglasung als Deckschicht das folgende Energieeinsparpotential ergibt: Werden die erfindungsgemäßen Dämmelemente bedarfsweise zwischen einem Wärmedurchgangskoeffizienten U von 2,2 W/m2K und einem Energiedurchlaßgrad für Solarstrahlung von 0,56 sowie einem Wärmedurchgangskoeffizienten U von 0,2 W/m2K und einem variablen Energiedurchlaßkoeffizienten für Solarstrahlung von 0,62 bis nahezu 0 hin und her geschaltet, so ergibt sich während des Winters ein Energieeinsparpotential von ca. 11% im Hinblick auf den jährlichen Heizwärmebedarf, während sich während des Sommers ein Energieeinsparpotential von ca. 75% hinsichtlich des Kühlenergiebedarfs für eine Klimatisierung des Gebäudes auf 26°C ergibt. Im Falle von Verwaltungs- und Industriebauten, welche häufig mit großen Glasflächen ausgestattet sind, extrapoliert sich die potentielle Energieersparnis folglich auf einen demgegenüber deutlich höheren Betrag.
  • Die Veränderbarkeit der Dämmeigenschaften des erfindungsgemäßen Dämmelementes resultiert in bevorzugter Ausgestaltung aus einer Veränderbarkeit des Wärmedurchgangskoeffizienten und/oder der Reflexionseigenschaften des Dämmelementes, wobei das Dämmelement im letztgenannten Fall vorzugsweise mit einer transparenten bzw. transluzenten Deckschicht, wie beispielsweise aus Glas, ausgestattet und zur Anordnung an der Außenseite des Gebäudes, d.h. in Form einer Außendämmung, vorgesehen ist. Indes kann die Veränderbarkeit der Dämmeigenschaften des Dämmelementes z.B. auch auf einer Volumenänderung wärmedämmender Materialien beruhen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß das Dämmelement wenigstens eine im wesentlichen aus einem Dämmstoff, z.B. einem Polymerschaum, wie Polystyrolschaum oder dergleichen, und/oder wenigstens eine im wesentlichen aus einem Reflektor gebildete Platte, z.B. einer verspiegelten oder folienbeschichteten Glas-, Metallplatte oder dergleichen, aufweist, welche zwischen einer Position, in welcher sie die Fläche des Dämmelementes im wesentlichen gänzlich ausfüllt, und einer Position, in welcher sie die Fläche des Dämmelementes im wesentlichen gänzlich freigibt, über die Fläche des Dämmelementes verlagerbar ist.
  • Die zwischen einer solchen "Dämmposition" und einer solchen "Durchlaßposition" verlagerbare und zweckmäßig motorisch angetriebene Platte kann dabei beispielsweise verschiebbar oder aufrollbar sein. Alternativ oder zusätzlich kann bzw. können die Platte(n) mehrere, gegeneinander verlagerbare, insbesondere teleskopierbare oder auch blendenartig zu öffnende und zu verschließende, Plattenelemente aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß das Dämmelement wenigstens einen sich im wesentlichen über die Fläche des Dämmelementes erstrekkenden Hohlraum aufweist, welcher mit einem fluidischen und/oder mit einem festen Dämmstoff befüllbar bzw. entleerbar ist. Im dämmenden Zustand eines solchen Dämmelementes ist sein Hohlraum folglich zumindest größtenteils mit dem Dämmstoff befüllt, während im nicht bzw. demgegenüber geringer dämmenden Zustand des Dämmelementes sein Hohlraum im wesentlichen frei von dem Dämmstoff ist.
  • Sofern das Dämmelement einen solchen sich im wesentlichen über seine Fläche erstreckenden Hohlraum besitzt, kann alternativ oder zusätzlich des weiteren vorgesehen sein, daß dieser Hohlraum mit einem fluidischen und/oder mit einem festen Dämmstoff befüllt ist, wobei der Dämmstoff kompressibel ist und unter Druck komprimierbar bzw. unter Druckentlastung expandierbar ist. Der Hohlraum kann in diesem Fall z.B. auch fest verschlossen sein bzw. kann stets im wesentlichen dieselbe Menge an Dämmstoff in dem Hohlraum eingeschlossen sein, wobei der Dämmstoff im expandierten Zustand den Hohlraum zumindest größtenteils ausfüllt, so daß sich das Dämmelement in einem dämmenden Zustand befindet, während der Dämmstoff im komprimierten Zustand zumindest einen Teil des Hohlraums freigibt, um die Dämmeigenschaften des Dämmelementes herabzusetzen.
  • In beiden Fällen kann der Hohlraum beispielsweise mit Fluiddruck beaufschlagbar bzw. evakuierbar sein, um ihn mit Dämmstoff zu befüllen bzw. zu entleeren und/oder um den dort vorhandenen Dämmstoff zu komprimieren bzw. zu expandieren. Hierzu kann z.B. je einem oder mehreren solcher Dämmelemente gemeinsam eine insbesondere bedarfsweise steuerbare Pumpe zugeordnet sein, welche zum bedarfsweisen Ein- bzw. Ausbringen in den bzw. aus dem und/oder zum bedarfsweisen Komprimieren bzw. Expandieren des jeweiligen Dämmmediums in dem Hohlraum in der Lage ist. Ist der Hohlraum eines solchen Dämmelementes - z.B. mittels einer Pumpe - evakuierbar und/oder mit Überdruck beaufschlagbar, so bietet sich dies, wie bereits angedeutet, einerseits in Verbindung mit einem festen Füllmedium, wie Schaumpartikeln, an, um die Schaumpartikel z.B. durch entsprechende Druckbeaufschlagung zu komprimieren und die in dem Hohlraum des Dämmelementes befindliche Partikelschüttung dicht an dicht zu packen, wodurch die Dämmeigenschaften des Dämmelementes bedarfsweise verbessert werden. Andererseits ist es in Verbindung mit in den bzw. aus dem Hohlraum einbringbaren Fluiden möglich, die Dämmeigenschaften des Dämmelementes durch Entleeren des Hohlraums und Beaufschlagen desselben mit Unterdruck bzw. Vakuum bedarfsweise zu verbessern. Als Fluide kommen im übrigen beispielsweise auch Schäume, d.h. Dispersionen aus flüssigen und gasförmigen Medien, in Betracht, welche je nach - bedarfsweise veränderbarem - Flüssigkeits- bzw. Gasanteil unterschiedliche Dämmeigenschaften besitzen.
  • Alternativ oder zusätzlich zu einer solchen fluidischen Druckbeaufschlagung des Hohlraums des Dämmelementes bzw. des dort vorhandenen Dämmstoffes kann selbstverständlich auch eine mechanische Druckbeaufschlagung bzw. -entlastung vorgesehen sein, indem beispielsweise über die Fläche des Hohlraums des Dämmelementes ein Schieber verlagerbar ist, um den Hohlraum mit Dämmstoff zu befüllen bzw. zu entleeren und/oder um den in dem Hohlraum befindlichen Dämmstoff zu komprimieren bzw. zu expandieren. Der Schieber kann im einfachsten Fall z.B. etwa linear über die Fläche des Hohlraumes verfahrbar oder auf beliebige andere Weise, z.B. nach Art einer Blende oder dergleichen, verlagerbar sein, wobei lediglich sichergestellt sein sollte, daß der den Hohlraum umfangsseitig hinreichend abdichtet, um das jeweils ausgewählte Dämmedium - sei es ein Fluid oder ein Feststoff - in einem Abschnitt des Hohlraumes "zusammenzudrücken".
  • Sofern in diesem Zusammenhang ein fester Dämmstoff vorgesehen ist, so kann dieser vorzugsweise von Schaumpartikeln oder ähnlichen fließfähigen, partikel- und/oder faserförmigen Materialien gebildet sein, wie beispielsweise Schaumpartikel auf Polymerbasis, welche vorzugsweise eine gewisse Komprimierbarkeit aufweisen, um sie auch im Falle eines reinen Ein- und Ausbringens in den bzw. aus dem Hohlraum des Dämmelementes bei einer möglichst großen Kontaktfläche aneinander möglichst dicht an dicht packen zu können und somit für gute Dämmeigenschaften zu sorgen, wenn sich das Dämmelement in seinem dämmenden Betriebszustand befindet. Beispielhaft seien Partikel- und/oder Faserstoffe auf Polystyrolbasis erwähnt. Insbesondere im Falle einer oben erwähnten Ausführungsform, bei welcher der Dämmstoff in dem Hohlraum des Dämmelementes verbleibt und lediglich fluidisch und/oder mechanisch komprimiert bzw. expandiert wird, kann der feste Dämmstoff selbstverständlich auch von komprimierbarem Dämmschaum gebildet sein, welcher - ebenso wie im Falle von Schaumpartikeln - bei Druckentlastung ein gewisses Rückstellvermögen aufweisen sollte.
  • Während das Dämmelement grundsätzlich auf beliebige Weise zwischen seiner "Dämmstellung" und seiner "Durchlaßstellung" oder auch in Zwischenstufen hiervon angetrieben sein kann, ist es vorzugsweise elektrisch betätigbar, um die jeweils gewünschten Dämmeigenschaften einstellen zu können.
  • Hierbei kann es insbesondere zweckmäßig sein, wenn das Dämmelement automatisch in Abhängigkeit der jeweils gewünschten, insbesondere programmierbaren, Dämmeigenschaften betätigbar ist, was beispielsweise in Verbindung mit außenseitig des mit dem/den Dämmelement(en) versehenen Gebäudes angeordneten Sensoren, wie Temperaturfühlern, Sonnensensoren und dergleichen, geschehen kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Dämmelement auch mittels eines Schalters betätigbar sein, um die gerade gewünschten Dämmeigenschaften z.B. manuell einstellen zu können.
  • Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Dämmelementes sieht vor, daß ihm ein Energiespeicher zugeordnet ist. Ein solcher Energiespeicher kann beispielsweise ein Wärme- bzw. Kühlmedium oder auch einen Sonnenkollektor aufweisen, um die gegebenenfalls aufgenommene konvektive Wärme oder Strahlungsenergie zu speichern und z.B. zur Erwärmung von Wasser, zur Beheizung des Gebäudes, z.B. während kühleren Nachtstunden, oder dergleichen zu nutzen. Mit "Sonnenkollektoren" sind dabei beliebige Mittel angesprochen, welche zur Erzeugung von Strom oder auch zur unmittelbaren Erwärmung von Wasser, z.B. über Wärmetauscher, in der Lage sind, wie Photovoltaikelemente, Solarzellen etc. Das Wärme- bzw. Kühlmedium kann im einfachsten Fall z.B. mittels einer sich über die Fläche des Dämmelementes erstreckenden Rohrspirale geführt sein, welche direkt oder über Wärmetauscher mit einem Heiz- oder Kühlkreislauf des Gebäudes korrespondiert.
  • Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Fig. 1 bis 3
    jeweils eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämmelementes in verschiedenen Betriebszuständen;
    Fig. 4 und 5
    jeweils eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dämmelementes in verschiedenen Betriebszuständen; und
    Fig. 6 und 7
    jeweils eine schematische Ansicht einer Weiterbildung des Dämmelementes gemäß Fig. 4 und 5.
  • In Fig. 1 bis 3 ist ein - wenn auch selbstverständlich nicht notwendigerweise - quaderförmiges Dämmelement 1 dargestellt, welches ein mehr oder minder geschlossenes Gehäuse 2 aus einem hinreichend starren Material, wie beispielsweise Kunststoff, umfaßt, welches einen flächigen Hohlraum 4 begrenzt. In dem von dem Gehäuse 2 umschlossenen Hohlraum 4 ist eine Schüttung aus Dämmstoffpartikeln 3, z.B. aus expandiertem Polystyrol (EPS), eingeschlossen, welche sich in dem in Fig. 1 gezeigten Betriebszustand in einem expandierten Zustand befinden und gleichwohl eine dichte Packung bilden, wobei die Partikel 3 - vorzugsweise unter einer gewissen Kompression derselben - miteinander in Kontakt stehen. Das Dämmelement 1 weist somit gut wärme- und schalldämmende Eigenschaften auf.
  • In dem in Fig. 3 wiedergegebenen Betriebszustand weist das Dämmelement 1 demgegenüber erheblich geringere Dämmeigenschaften auf, da die Dämmstoffpartikel 3 komprimiert worden sind und nur noch einen relativ geringen Abschnitt des zur Verfügung stehenden Hohlraums 4 einnehmen, so daß der Wärmedurchgangskoeffizient des Dämmelementes 1 insgesamt reduziert worden ist. Zur Kompression der Partikel 3 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein über die Fläche des Hohlraums 4, z.B. entlang der Längsseiten desselben, insbesondere motorisch verfahrbarer Schieber 6 vorgesehen, welcher die in dem Hohlraum 4 befindlichen Partikel 3 komprimiert, wenn er in Richtung des Pfeils 5 bewegt wird. Alternativ kann der Hohlraum 4, z.B. mittels einer geeigneten Pumpe, zu diesem Zweck selbstverständlich auch mit einem Druckfluid, wie Druckluft, beaufschlagt werden, um die Partikel 3 zu komprimieren, wodurch sie ebenfalls nur noch einen Teil des Volumens in dem Hohlraum 4 einnehmen. Die Expansion der Partikel 3 geschieht auf jeweils umgekehrte Weise, indem bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Schieber 6 entgegen des Pfeils 5 wieder nach oben verlagert wird, wodurch die Partikel 3 druckentlastet werden und sich wieder in dem gesamten Hohlraum 4 verteilen (Fig. 1). Alternativ können die Partikel 3 selbstverständlich auch aus einem externen Reservoir in den Hohlraum 4 eingebracht bzw. aus diesem entfernt werden (nicht dargestellt).
  • Fig. 2 zeigt im übrigen einen - sofern gewünscht ebenfalls einstellbaren - Zwischenzustand, bei welchem die Partikel 3 bereits teilweise komprimiert worden sind.
  • In Fig. 4 und 5 ist ein weiteres Dämmelement 1 wiedergegeben, bei welchem anstelle von Dämmstoffpartikeln ein fester oder fluidischer, z.B. flüssiger, Dämmstoff 3a vorgesehen ist, welcher wiederum zwischen einer Position, in welcher er den Hohlraum 4 im wesentlichen gänzlich ausfüllt (Fig. 4) und das Dämmelement 1 folglich gut wärme- und schalldämmende Eigenschaften aufweist, und einer Position, in welcher er zumindest einen Teil des Hohlraums 4 freigibt (Fig. 5) und das Dämmelement 1 folglich demgegenüber schlechtere wärme- und schalldämmende Eigenschaften besitzt, komprimierbar bzw. expandierbar ist. Zur Druckbeaufschlagung des in dem Hohlraum 4 befindlichen Dämmstoffes 3a kann der Hohlraum 5 wiederum beispielsweise mit Fluiddruck, z.B. mit Gasdruck, beaufschlagbar bzw. entlastbar sein, oder es ist ein dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 entsprechender Schieber vorgesehen (in Fig. 4 und 5 nicht gezeigt), welcher zur Kompression des Dämmstoffes 3a in Richtung des Pfeils 5 nach unten und zur Expansion des Dämmstoffes 3a entgegen dem Pfeil 5 nach oben verlagerbar ist. Das Dämmelement 1 kann im übrigen - wie auch das gemäß Fig. 1 bis 3 - insbesondere elektrisch betätigbar sein, was vorzugsweise mittels eines Schalters und/oder automatisch in Abhängigkeit der jeweils gewünschten, insbesondere programmierbaren Dämmeigenschaften geschehen kann.
  • Die in Fig. 6 und 7 gezeigte Ausführungsform eines Dämmelementes 1 unterscheidet sich von der gemäß Fig. 4 und 5 insbesondere dadurch, daß dem Dämmelement 1 ein Energiespeicher 7 zugeordnet ist, welcher beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Rohrschlange umfaßt, welche ein Wärme- bzw. Kühlmedium aufnimmt und sich z.B. ebenfalls in dem Hohlraum 4 des Gehäuses 2 befindet, so daß sie in dem in Fig. 6 gezeigten - gut wärme- und schalldämmenden Betriebszustand des Dämmelementes 1 - praktisch gänzlich von dem Dämmstoff 3a umgeben ist. Die Rohrschlange des Energiespeichers 7 kann dabei, wenn das Dämmelement 1 in ein Gebäude eingebaut worden ist, mit einer Heiz-/Kühleinrichtung des Gebäudes korrespondieren.

Claims (17)

  1. Dämmelement (1), insbesondere zur Innen- und/oder Außendämmung von Gebäuden, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmeigenschaften des Dämmelementes (1) veränderbar sind.
  2. Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmedurchgangskoeffizient und/oder die Reflexionseigenschaften des Dämmelementes (1) veränderbar ist/sind.
  3. Dämmelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) wenigstens eine im wesentlichen aus einem Dämmstoff (3a) und/oder wenigstens eine im wesentlichen aus einem Reflektor gebildete Platte aufweist, welche zwischen einer Position, in welcher sie die Fläche des Dämmelementes (1)im wesentlichen gänzlich ausfüllt, und einer Position, in welcher sie die Fläche des Dämmelementes (1) im wesentlichen gänzlich freigibt, über die Fläche des Dämmelementes (1) verlagerbar ist.
  4. Dämmelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte verschiebbar oder aufrollbar ist.
  5. Dämmelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte mehrere, gegeneinander verlagerbare, insbesondere teleskopierbare, Plattenelemente aufweist.
  6. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) wenigstens einen sich im wesentlichen über die Fläche des Dämmelementes (1) erstreckenden Hohlraum (4) aufweist, welcher mit einem fluidischen und/oder mit einem festen Dämmstoff (3, 3a) befüllbar bzw. entleerbar ist.
  7. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) wenigstens einen sich im wesentlichen über die Fläche des Dämmelementes (1) erstreckenden Hohlraum (4) aufweist, welcher mit einem fluidischen und/oder mit einem festen Dämmstoff (3, 3a) befüllt ist, wobei der Dämmstoff (3, 3a) kompressibel ist und unter Druck komprimierbar bzw. unter Druckentlastung expandierbar ist.
  8. Dämmelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (4) mit Fluiddruck beaufschlagbar bzw. evakuierbar ist.
  9. Dämmelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß über die Fläche des Hohlraums (4) des Dämmelementes (1) ein Schieber (6) verlagerbar ist, um den Hohlraum (4) mit Dämmstoff (3, 3a) zu befüllen bzw. zu entleeren und/oder um den in dem Hohlraum (4) befindlichen Dämmstoff (3, 3a) zu komprimieren bzw. zu expandieren.
  10. Dämmelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Dämmstoff (3, 3a) von komprimierbarem Dämmschaum und/oder von komprimierbaren Schaumpartikeln gebildet ist.
  11. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) elektrisch betätigbar ist.
  12. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) automatisch in Abhängigkeit der jeweils gewünschten, insbesondere programmierbaren, Dämmeigenschaften betätigbar ist.
  13. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement (1) mittels eines Schalters betätigbar ist.
  14. Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ihm ein Energiespeicher (7) zugeordnet ist.
  15. Dämmelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (7) ein Wärme- bzw. Kühlmedium aufweist.
  16. Dämmelement nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (7) einen Sonnenkollektor aufweist.
  17. Gebäude, wie Wohn-, Büro- oder Industriegebäude, gekennzeichnet durch wenigstens ein Dämmelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
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