DE3545648A1

DE3545648A1 - Klimawand mit rueckgewinnung der lueftungswaerme aus der raum-fortluft zur vorwaermung der raum-zuluft

Info

Publication number: DE3545648A1
Application number: DE19853545648
Authority: DE
Inventors: Lothar Dr.-Ing. 7107 Neckarsulm Samerski
Original assignee: SCHUMERTL HEINRICH
Current assignee: SCHUMERTL HEINRICH
Priority date: 1985-12-21
Filing date: 1985-12-21
Publication date: 1986-08-21

Description

1. Beschreibung

1.1 Bezeichnung

Klimawand mit Rückgewinnung der Lüftungswärme aus der Raum-Fortluft zur Vorwärmung der Raum-Zuluft.

Technischer Stand

In der Patentschrift 20 38 510, Aktenzeichen P 20 38 510.8-25 mit Ausgabetag vom 17.2.77jder Europäischen Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 0131 £44, Anmeldetag 15.7.83 und der Patentanmeldung am "Deutschen Patentamt" vom 2.8.1985, Aktenzeichen P 3530 884.2, wird ein Verfahren beschrieben, wie bei einer Hauswand durch Anbringung einer Fassade die Transmissionswärme der Wand größtenteils zurückgenommen wird (Anspruch 1).

Ferner soll ein Teil der Sonneneinstrahlung durch Erwärmung der Fassade genutzt werden (Anspruch 2). .

Dieses Verfahren hat 4 wesentliche Nachteiles

1. Die Wärme derjenigen Raumluftmenge, die durch Einblasen der warmen Zuluft zwangsweise aus dem Haus geblasen wird., kann nicht direkt durch rekuperative Wärmerückgewinnung über Wärmetauscher genutzt werden. Nur über eine Wärmepumpe im Keller ist diese Wärme zum kleinen Teil zu nutzen.

2. Bei der Erwärmung der Zuluft durch die Transmissionswärme geht davon ein erheblicher Teil durch die Fassade an die Außenluft verloren, weil die Fassade zum Zwecke der Solarwärme-Nutzung eine gute Wärmeleitung haben muß.

3. Um die Rückgewinnung der Transmissionswärme nicht stark zu reduzieren, wird die Fassade gut wärmedämmend ausgeführt. Das verhindert aber eine gute Nutzung der Solarwärme, da diese die Fassadenoberfläche relativ stark erwärmen muß (dadurch starke Wärmeabgabe an die Außenluft), damit die Wärme an die hintere Fassaden-Oberfläche fließen kann, um die Zuluft zu erwärmen. Eine sehr gut wärmeleitende Fassade (z.B. Kupferblech) kann nicht errichtet werden.

4. Bei abgestelltem Ventilator bläst der Winddruck auf der Luv-Seite des Hauses z.B. auch im Winter die ganze Nacht hindurch kalte Zuluft in die Wohnung, die dann in den Räumen auf der Wind-Lee-Seite durch die Kanäle in der Wand wieder ins Freie strömt.

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1.3 Verbesserung des technischen Standes.

1.3. 1 Verbesserung zu Nachteil nach Abschnitt 1.2 Pkt.l.

Eine übliche Hauswand bekommt eine Fassade vorgesetzt, die in einem bestimmten Abstand an die Außenwand aufgesetzt wird.

In der Mitte zwischen vorgesetzter Fassade und eigentlicher Hauswand wird eine dünne Folie gespannt (Abbildung 1 ). Ein Ventilator bläst kalte Frischluft (Zuluft) in den Spalt zwischen Fassade und Folie. Diese kalte Luft streicht an der Folie entlang und nimmt Wärme aus der Folienoberfläche auf.

Die vorgewärmte Frischluft wandert durch einen Mauer-, durchbruch auf die Innenseite der Wand. Hier tritt sie unter einem Heizkörper (Konvektor) aus. Sie wird in einen Verteilerkasten unter den wandseitigen Teil des Heizkörpers geleitet. Hier erwärmt sich die Frischluft und tritt in den Raum ein.

Der vordere Tei1 des Heizkörpers dient der Beheizung des Raumes durch Erwärmung der Umluft.

Die zugeführte Frischluftmenge ist regelbar und kann (je nach Raum) z.B. bei einem Wohnraum von einer Luftungsrate 0,5/h auf 5/h variiert werden.

Entsprechend der Frischluftmenge saugt der Fortluft-Ventilator die gleiche Menge verbrauchter Raumluft als Fort.luft durch die Wand ins Freie. Sie streicht an der Folie entlang und gibt über sie die Wärme an die einströmende Frischluft ab (rekuperativer Wärmerückgewinn aus der Raum—Fortluft).

Der Fortluft-Ventilator hat immer die gleiche Drehzahl wie der Zuluft-Ventilator, damit im Raum kein über- bzw. Unterdruck entstehen kann.

1.3.2 Verbesserung zu Nachteil nach Abschnitt 1.2, Pkt. 2.

Anstelle der Fassade befindet sich dort eine Wärme-Dämmwand (Abbildung 2). Die kalte Zuluft kann voll die Wärme über die Folie aus der Fortluft übernehmen und sich dabei erwärmen.

Durch die Warme-Dämmwand fließt nur ein sehr kleiner Teil der zurückgewonnenen Lüftungs- und Hauswand—Transmiss!ons-Wärme. Diese wird dann von der kühlen Luft zwischen Dämmwand und Fassade wieder zurückgeführt.

1.3.3 Verbesserung zu Nachteil nach Abschnitt 1.2 Pkt. 3.

Die Fassade kann bei der Ausführung mit Wärme- Dämmwand (Abbildung 2) die notwendig gute Wärmeleitung (z.B. Kupferfassade) erhalten. Die Solarstrahlung erwärmt das Kupferblech sofort (geringe Wärmespeicherung). Praktisch gleichseitig nimmt die hintere Oberfläche der Kupferfassade auch diese höhere Temperatur an. Dadurch kann die kühle Zuluft sofort die Solarwärme übernehmen und in die Wohnung tragen. Damit erwärmt sich die Fassade weniger, wodurch an ihrer Außenaberfläche auch geringere Wärmeverluste entstehen.

1.3.4 Verbesserung zu Nachteil nach Abschnitt 1.2 Pkt. 4.

Iff

An den Kanalenden wird eine gewichts-(feder-)bei astete Doppel klappe angebracht. Das Gewicht 'hat die Klappe bei abgestelltem Ventilator zugedrückt. Von der waagerechten Lage des Gewichts her erzeugt es jetzt das größte Schiießmoment.

Beide Ventilatoren drücken die Doppelklappe auf, wobei das Gewicht in eine fast senkrechte Lage kommt und damit das Schließmoment sehr gering wird, was dem geringeren Luftdruck bei Durchströmung entspricht.

Bei einer Feder verhält sich das genau umgekehrt, was sehr negativ ist.

Selbstverständlich kann die Doppel klappe auch über einen Stellmotor betätigt werden, der mit den Ventilatoren synchron geregelt wird.

Der Winddruck ist nicht in der Lage die Doppel klappe zu öffnen, da er auf beide Flügel der Klappe wirkt und sich damit kein Drehmoment ergibt. Eine kleine Rückstellkraft kann die Klappe geschlossen halten.

Wenn die Doppel klappe geschlossen ist, gibt der obere Flügel den hinteren Teil des Konvektors frei und die Raumluft kann hier zusätzlich durchströmen.

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Claims

Ansprüche

1. Klimawand mit Rückgewinnung der Fortluftwärme, bei der eine hinterlüftete Fassade vor der Hauswand befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folie etwa mittig zwischen Fassade und Hauswand im Luftspalt montiert ist.

2. Nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Folie den Fort- und Zuluftstrom trennt. Die Wärme der Fortluft wird über die Folie an die kältere Zuluft übertragen.

3. Wach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Folie jedes Material genommen werden kann, das die Wärme der Fortluft, auf die Zuluft überträgt.

4. Nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Folie zur Wärmeübertragung und der Fassade eine Dämmwand angebracht wird. Sie verhindert, daß die sich durch Wärmerückgewinn aus der Fortluft erwärmende Zuluft nach außen hin über die Fassade abkühlen kann.

Nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Fassade als gut wärmeleitender Absorber von Solarstrahlung ausgebildet werden kann. Der Absorber bekommt eine kleine Masse mit geringer spezifischer Wärmekapazität, so daß die Solarwärme sofort an die zwischen Dämmwand*und Fassade hindurchströmende Luft abgegeben wird.

6. Nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß ein Klappensystem selbsttätig die Luftkanale verschließt, wenn die Ventilatoren abgestellt sind und der Wind-auf die Außenwandfläche bzw. im Raum drückt.

Die Klappe kann durch jede Art Stell kraft (Gewichtsbelastung, Feder, Stellmotor etc.) bewegt werden.

7. Nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß alle Bauteile der -klimawand wie z.B. die Ventilatoren, Mauerdurchbruch mit Kanaleinsatz, Folie, in der Lage und Größe geändert werden können. Es ist z.B. auch möglich, die Folie auf die Innenseite der Hauswand zu legen oder sie; nur auf einem Teil der Hauswand anzubringen.

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