Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wohnhaus mit einer als Wärmebarriere ausgebildeten Gebäudehülle gemäss Patentanspruch 1.
Stand der Technik
Für Wohnhäuser gibt es je nach Standort ganz unterschiedliche Konstruktionen. In Gebieten mit starker Sonneneinstrahlung wird darauf geachtet, dass möglichst wenig Sonnen licht in die Wohnräume fällt, um die Temperaturen im Inneren möglichst niedrig halten zu können. Die Gebäudehülle ist gemauert und hat sehr wenige Fenster. In nördlicheren Regionen mit gemässigten Temperaturen ist bei modernen Bauten dagegen ein offenes Wohnkonzept üblich. D.h. die Räume sind mit grossen Fenstern versehen und folglich zur Umgebung hin offen.
Namentlich für Ferientouristen aus dem Norden wäre es wünschenswert, dieses offene Konzept auch im Süden erleben zu können, ohne dass die Temperaturen im Haus unangenehm ansteigen. Es ist zudem erstrebenswert, die kühlen Nachttemperaturen für die Nachtruhe voll ausnutzen zu können.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wohnhaus anzugeben, das ein offenes Wohnkonzept erlaubt, ohne dass hohe Tagestemperaturen die Raumtemperatur übermässig ansteigen lassen.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 definiert. Demzufolge ist in der als Wärmebarriere ausgebildeten Gebäudehülle ein ausfahrbarer Wohnpavillon untergebracht. Dieser Pavillon ist als Ganzes auf eine der Gebäudehülle vorgelagerte Terrasse verschiebbar.
Bei hohen Aussentemperaturen - z. B. in der Mittagszeit - wird der Pavillon in der Gebäudehülle belassen. Die Bewohner können von den angenehm kühlen Temperaturen eines gegen aussen weitgehend abgeschlossenen Wohnraums profitieren. Geht die Aussentemperatur zurück, dann wird der Wohnpavillon auf die Terrasse ausgefahren. In den Abend- und Morgenstunden können die Bewohner das offene Raumkonzept geniessen. Sie können auch "draussen" schlafen, ohne tatsächlich ungeschützt unter freiem Himmel zu sein.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Wohnpavillon sich während der Nacht auf die entsprechenden Temperaturen abkühlt und diese beim Einfahren mit nach innen in das Wohnhaus bringt.
Die Gebäudehülle ist z.B. gemauert oder betoniert und hat nur wenige Fenster, um das Innere gegen das Sonnenlicht abzuschirmen. Ziel ist es, innerhalb der Gebäudehülle eine möglichst niedrige Temperatur zu erreichen. Es ist problemlos, in kühlen Jahreszeiten zu heizen, falls die Temperaturen zu niedrig werden. Wenn möglich soll aber darauf verzichtet werden können, in warmen bzw. heissen Jahreszeiten mit einer Klimaanlage zu kühlen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der Wohnpavillon als Glaspavillon ausgebildet. D.h. dass namentlich die Wände weitgehend aus Glas bestehen. Im ausgefahrenen Zustand ist die Sicht nach allen Seiten hin frei. Wahlweise kann auch das Dach (bzw. die Decke) verglast sein. Die Bewohner können quasi unter freiem Himmel schlafen und trotzdem den Schutz eines Gebäudes geniessen.
Die Innenseite der Gebäudehülle wird mit Vorteil attraktiv gestaltet (z.B. durch Bilder und geschickte künstliche Beleuchtung), um eine wohnliche Atmosphäre zu erzeugen. Bei eingefahrenem Pavillon bildet nämlich die genannte Innenseite die eigentlichen Wände der Wohnung.
Eine besonders gute Abschirmung der Wärme wird dann erreicht, wenn die Gebäudehülle zumindest teilweise in einem Hang versenkt angeordnet ist. Sie wird dann z.B. als tunnelförmiges Gewölbe gestaltet. Der Wohnpavillon selbst kann ein quaderförmiges Gebilde sein. Es ist natürlich durchaus denkbar, dass auch er in geeigneter Weise gewölbt ist.
An der Frontseite kann ein grosses Portal mit z.B. zwei Torflügeln vorgesehen sein. In Zeiten, in denen das Haus nicht bewohnt wird, kann es auf diese Weise wirkungsvoll abgeschlossen werden. Das Portal besteht z.B. aus Stahl, sodass Einbrecher ferngehalten werden können.
Der Haupteingang des Hauses liegt mit Vorteil an der Seite. D.h. er ist unabhängig davon, ob der Wohnpavillon aus- oder eingefahren ist, immer am selben Ort. Es ist aber auch möglich, den Eingang im Portal zu integrieren. Die Haustüre kann also z.B. im Tor eingebaut sein. Ist das Portal offen, dann tritt man direkt in den Wohnpavillon ein.
Die sanitären Einrichtungen des Hauses (mit Frischwasserzufuhr und Abwasserleitungen) sind mit Vorteil ortsfest angeordnet. Sie sind also nicht mit dem Pavillon verbunden. Küche, Badezimmer und WC sind z.B. in einem hinteren Bereich des Hauses platziert, sodass sie bei eingefahrenem Wohnpavillon an dessen Hinterseite anschliessen. Diese Anordnung eignet sich insbesondere für in den Hang versenkte Häuser.
Der ausfahrbare Pavillon soll im Verhältnis zum zur Verfügung stehenden Innenraum grosszügig dimensioniert sein. Mit anderen Worten: In einem Querschnitt bezüglich der Ausfahrrichtung nimmt der Pavillon z.B. mehr als die Hälfte des Raums ein. Vorzugsweise ist aber der zwischen Wohnpavillon und Innenseite der Gebäudehülle gebildete Zwischenraum bequem begehbar (selbst wenn der Pavillon eingefahren ist).
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Ansicht des Wohnhauses von vorn;
Fig. 2 eine schematische Ansicht im Längsschnitt; und
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Grundrisses.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In Fig. 1 sind die wesentlichen Teile eines erfindungsgemässen Wohnhauses dargestellt. Als Fundament 1 dient z.B. eine länglich rechteckige Betonplatte. Im hinteren Teil ist auf dieser ein tunnelförmiges Gewölbe 2 aufgebaut. Im vorderen Teil ist eine offene Terrasse 3 gebildet.
Die Betonplatte hat z.B. eine Breite von 8 m bis 15 m und eine Länge von 15 m bis 30 m. Die maximale Höhe des Gewölbes 2 beträgt z.B. 4 m bis 6 m. Die Länge der Terrasse 3 entspricht etwa der Länge des Gewölbes 2. (Diese Massangaben sollen einen Eindruck von einer typischen Grösse des erfindungsgemässen Gebäudes geben, sind aber in keiner Weise wesentlich für die Erfindung. Es versteht sich, dass sich die Grösse des Wohnhauses nach dem zur Verfügung stehenden Platz und dem gewünschten Bauvolumen des konkreten Projektes richten.)
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Gewölbe teilweise, z.B. zur Hälfte oder zu zwei Dritteln, in einem Hang versenkt. Im vorderen Bereich des Gewölbes 2, welcher nicht im Hang versenkt ist, ist der Haupteingang 4 des Hauses vorgesehen. Er befindet sich also seitlich im zylindrisch geformten Gewölbe 4.
Das Besondere am Wohnhaus ist der ausfahrbare Wohnpavillon 5. Es handelt sich hier um einen quaderförmigen Glasbau, welcher den grössten Teil des zur Verfügung stehenden lnnenraums des Gewölbes 2 einnimmt. Er ist z.B. aufgeteilt in zwei Schlafzimmer 6, 7 und ein Wohnzimmer 8. Alle vier Aussenwände sind mit Vorteil reine Glaswände. Auch die Decke kann aus Glas bestehen. Dies hat den Vorteil, dass das Licht von der offenen Vorderseite des Gewölbes relativ ungehindert bis in den hinteren Bereich gelangen kann (welcher bei der vorliegenden Ausführungsform im Hang versenkt und folglich fensterlos ist). Bei eingefahrenem Wohnpavillon ergibt sich ferner eine grösseres Raumgefühl, weil - für das Auge - Wohn- und Schlafzimmer nicht durch die Glaswände, sondern durch die Innenseite des Gewölbes 2 begrenzt sind.
Der Wohnpavillon 5 ist auf Rollen gelagert, welche auf Schienen 9, 10 laufen. Die Schienen sind auf dem oder im Fundament 1 verlegt. Um den Wohnpavillon 5 zu bewegen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Es kann z.B. im Boden ein Seilzug und eine motorische Seilwinde eingebaut sein. Der Wohnpavillon 5 ist dann passiv und wird wie eine Seilbahn hin und her gezogen. Es ist aber auch möglich, eine Zahnstange auf dem Fundament 1 zu befestigen und den Wohnpavillon 5 mit einem Zahnrad- oder Schneckenantrieb auszurüsten. Schliesslich können die Lagerrollen auch direkt angetrieben werden.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass sich im hinteren Teil des Gewölbes 2 Küche 11, Badezimmer 12 und Kellerräume 13, 14 befinden. Der ausfahrbare Wohnpavillon 5 braucht also an keine Frischwasser- und Abwasserleitungen angeschlossen zu werden.
Die Stromzufuhr erfolgt vorzugsweise von oben. An der Decke des Gewölbes 2 sind z.B. Kabelrollen 15 mit Federzügen zum Spannen der elektrischen Kabel 16 montiert.
Es ist ohne weiteres möglich, im fahrbaren Wohnpavillon ein Cheminée 17 einzubauen. Wie namentlich aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, befindet sich dieses an der vorderen Seite des Wohnpavillons 5. Im Gewölbe 2 ist ein Rauchabzug 19 eingebaut, welcher so platziert ist, dass bei eingefahrenem Wohnpavillon 5 der Kamin 18 des Cheminées abgesaugt werden kann. Im ausgefahrenen Zustand befindet sich der Kamin 18 im Freien, sodass der Rauch einfach zum Himmel empor steigen kann.
Die Frontseite des tunnelartigen Gewölbes 2 ist z.B. mit zwei symmetrisch ausgebildeten Schwenkflügeln 20, 21 verschliessbar. Die Schwenkflügel 20, 21 können aus Stahl, Holz oder dergleichen bestehen und mit Fenstern versehen sein, sodass das Innere des Hauses auch bei geschlossenen Schwenkflügeln 20, 21 genügend Licht hat.
Das Portal kann aber auch mit Falttüren, Rollläden usw. geschlossen werden.
Betrachtet man das Wohnhaus von vorne (vgl. Fig. 1), dann erkennt man den flächenmässigen Unterschied zwischen dem Querschnitt des Gewölbes 2 und demjenigen des Wohnpavillons 5. Diese Flächenbereiche können mit einer Blendwand 22 abgedeckt sein, sodass das Innere des Gewölbes 2 unabhängig von der Stellung des Wohnpavillons 5 gegen aussen abgeschlossen ist. Der Randbereich zwischen Blendwand und Wohnpavillon 5 kann mit einer Dichtung 23 (z.B. einer Gummilippe oder einer Bürste) versehen sein.
Zwischen dem quaderförmigen Wohnpavillon 5 und dem Gewölbe 2 besteht im vorliegenden Beispiel ein begehbarer Zwischenraum 24, 25. Der Wohnpavillon 5 ist folglich auch im eingefahrenen Zustand von allen Seiten zugänglich. Es können Bilder an die Wand des Gewölbes 2 gehängt und Möbel aufgestellt werden. Vorzugsweise wird die Wohnatmosphäre zusätzlich durch eine geeignete Beleuchtung der Innenseite des Gewölbes 2 gestaltet.
Sofern das Wohnhaus nicht im Hang versenkt ist, werden mit Vorteil Dachfenster 26, 27 vorgesehen. Gemäss Fig. 3 kann das eine im Bereich der Küche 11 und des Badezimmers 12 und das andere im Zentrum über dem eingefahrenen Wohnpavillon 5 sein. Damit sich das Innere des Hauses bei starker Sonneneinstrahlung nicht in unerwünschter Weise erwärmt, können die Dachfenster 26, 27 mit einer Lamellenstore oder dergleichen abgeschirmt werden. Von Vorteil ist es z.B. auch, wenn die Dachfenster 26, 27 nicht durchsichtig, sondern blind (Milchglas) sind.
Der Wohnpavillon 5 kann nach Bedarf mit Türen ausgestattet werden. Dasselbe gilt für das Portal. Ganz allgemein ist aus der obigen Beschreibung erkennbar, dass das erfindungsgemässe Wohnhaus an die unterschiedlichsten Bedürfnisse angepasst werden kann. Die Nassräume brauchen nicht an der Hinterseite des Pavillons 5 angeordnet zu sein, sie können durchaus auch neben diesen aufgebaut werden. Es mag zwar konstruktiv etwas aufwändig sein, im fahrbaren Wohnpavillon sanitäre Einrichtungen zur Verfügung zu stellen, grundsätzliche Hindernisse bestehen aber nicht.
Bei dem anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Wohnpavillon 5 in seiner ganzen Länge aus der Gebäudehülle ausfahrbar. Es ist aber ohne weiteres denkbar, dass er nur teilweise ausfahrbar ist.
Im Übrigen ist darauf hinzuweisen, dass der Wohnpavillon 5 nicht allseitig abgeschlossen zu sein braucht. Es kann z.B. auf die Rückwand verzichtet werden. Der Wohnraum, der dann beispielsweise nicht nur einen hinteren Teil des Pavillons, sondern auch den anschliessenden Bereich des fest stehenden Innenraums des Gebäudes umfasst, wird beim Ausfahren des Pavillons einfach entsprechend länger.
Die Form und die Grösse des Wohnpavillons können nach den Bedürfnissen der Bewohner gewählt werden. Einige werden es bevorzugen, wenn der Pavillon möglichst gross ist (z.B. die maximale Grösse des freien Innenraums des Hauses hat), andere wünschen vielleicht nur ein ausfahrbares Wohnzimmer.
Bevorzugt ist zwar eine Metall-Glaskonstruktion, undurchsichtige oder teiltransparente Wände sind selbstverständlich ebenfalls möglich. Handelt es sich um eine reine Glaskonstruktion, dann kann es von Vorteil sein, wenn die Terrasse nach Bedarf mit einem Sonnensegel abgedeckt werden kann.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass das erfindungsgemässe Wohnhaus an die wechselnden klimatischen Bedingungen angepasst ist und ein offenes Raumkonzept ermöglicht.
Technical field
The present invention relates to a residential house with a building envelope designed as a heat barrier.
State of the art
There are very different constructions for residential buildings depending on the location. In areas with strong solar radiation, care is taken to ensure that as little sunlight as possible falls into the living space in order to keep the temperatures inside as low as possible. The building shell is bricked and has very few windows. In northern regions with moderate temperatures, however, an open living concept is common in modern buildings. I.e. the rooms have large windows and are therefore open to the surroundings.
Especially for holiday tourists from the north, it would be desirable to be able to experience this open concept in the south, without the temperatures in the house rising uncomfortably. It is also desirable to be able to take full advantage of the cool night temperatures for the night's rest.
Presentation of the invention
The object of the invention is to provide a house that allows an open living concept without high daytime temperatures causing the room temperature to rise excessively.
The solution to the problem is defined by the features of claim 1. Accordingly, an extendable residential pavilion is housed in the building envelope designed as a heat barrier. This pavilion can be moved as a whole onto a terrace in front of the building shell.
At high outside temperatures - e.g. B. at noon - the pavilion is left in the building envelope. The residents can benefit from the pleasantly cool temperatures of a living space largely closed to the outside. If the outside temperature drops, the residential pavilion is extended to the terrace. In the evening and morning hours, residents can enjoy the open space concept. You can also sleep "outside" without actually being unprotected in the open air.
Another advantage is that the residential pavilion cools down to the appropriate temperatures during the night and brings them inside when entering the house.
The building envelope is e.g. bricked or concreted and has only a few windows to shield the interior from sunlight. The aim is to achieve the lowest possible temperature within the building envelope. It is easy to heat in cool seasons if the temperatures become too low. If possible, however, it should be possible to dispense with cooling with air conditioning in warm or hot seasons.
According to a preferred embodiment, the residential pavilion is designed as a glass pavilion. I.e. that the walls in particular consist largely of glass. When extended, the view is clear on all sides. Optionally, the roof (or the ceiling) can be glazed. The residents can sleep under the open sky and still enjoy the protection of a building.
The inside of the building envelope is advantageously designed to be attractive (e.g. using pictures and clever artificial lighting) to create a homely atmosphere. When the pavilion is retracted, the inside mentioned forms the actual walls of the apartment.
A particularly good shielding of the heat is achieved when the building envelope is at least partially sunk on a slope. It will then e.g. designed as a tunnel-shaped vault. The residential pavilion itself can be a cuboid structure. It is of course quite conceivable that it is also arched in a suitable manner.
A large portal with e.g. two gate leaves may be provided. In times when the house is not occupied, it can be locked effectively. The portal is e.g. made of steel so burglars can be kept away.
The main entrance of the house is advantageously on the side. I.e. regardless of whether the pavilion is extended or retracted, it is always in the same place. However, it is also possible to integrate the entrance in the portal. The front door can e.g. be installed in the gate. If the portal is open, you enter the residential pavilion directly.
The sanitary facilities of the house (with fresh water supply and sewage pipes) are advantageously arranged in a fixed position. So you are not connected to the pavilion. The kitchen, bathroom and toilet are e.g. placed in a rear area of the house so that they connect to the back of the house when the pavilion is retracted. This arrangement is particularly suitable for houses sunk into the slope.
The extendable pavilion should be generously sized in relation to the available interior. In other words: in a cross section with respect to the extension direction, the pavilion e.g. more than half of the room. Preferably, however, the space formed between the residential pavilion and the inside of the building envelope is easy to walk on (even when the pavilion is retracted).
From the following detailed description and the entirety of the claims, further preferred features and combinations of features result.
Brief description of the drawings
The drawings used to explain an exemplary embodiment show:
Fig. 1 is a schematic view of the house from the front;
Figure 2 is a schematic view in longitudinal section. and
Fig. 3 is a schematic representation of the floor plan.
In principle, the same parts are provided with the same reference symbols in the figures.
Ways of Carrying Out the Invention
In Fig. 1, the essential parts of a residential house according to the invention are shown. The foundation 1 is e.g. an oblong rectangular concrete slab. In the rear part, a tunnel-shaped vault 2 is built on this. An open terrace 3 is formed in the front part.
The concrete slab has e.g. a width of 8 m to 15 m and a length of 15 m to 30 m. The maximum height of the arch 2 is e.g. 4 m to 6 m. The length of the terrace 3 corresponds approximately to the length of the vault 2. (These dimensions are intended to give an impression of a typical size of the building according to the invention, but are in no way essential for the invention. It goes without saying that the size of the residential house depends on the the available space and the desired construction volume of the specific project.)
According to a particularly preferred embodiment, the vault is partially, e.g. half or two thirds, sunk on a slope. The main entrance 4 of the house is provided in the front area of the vault 2, which is not sunk into the slope. It is located laterally in the cylindrical arch 4.
The special feature of the residential building is the extendable residential pavilion 5. It is a cuboid glass building that takes up the largest part of the available interior space of the vault 2. He is e.g. divided into two bedrooms 6, 7 and a living room 8. All four outer walls are advantageously pure glass walls. The ceiling can also be made of glass. This has the advantage that the light from the open front of the vault can reach the rear region relatively unhindered (which in the present embodiment is sunk on a slope and is consequently windowless). When the pavilion is retracted, there is also a greater sense of space because - for the eye - the living room and bedroom are not limited by the glass walls, but by the inside of the vault 2.
The residential pavilion 5 is mounted on rollers which run on rails 9, 10. The rails are laid on or in the foundation 1. There are various ways of moving the pavilion 5. For example, a cable and a motorized winch must be installed in the floor. The residential pavilion 5 is then passive and is pulled back and forth like a cable car. But it is also possible to attach a rack to the foundation 1 and to equip the residential pavilion 5 with a gear or worm drive. Finally, the bearing rollers can also be driven directly.
3 that the kitchen 11, bathroom 12 and cellar rooms 13, 14 are located in the rear part of the vault. The extendable residential pavilion 5 does not need to be connected to any fresh water and sewage pipes.
The power is preferably supplied from above. On the ceiling of the vault 2 are e.g. Cable reels 15 mounted with spring balancers for tensioning the electrical cables 16.
It is easily possible to install a fireplace 17 in the mobile residential pavilion. As can be seen in particular from FIGS. 2 and 3, this is located on the front side of the residential pavilion 5. In the vault 2, a smoke vent 19 is installed, which is placed in such a way that the fireplace 18 of the fireplace can be suctioned off when the residential pavilion 5 is retracted . When extended, the chimney 18 is outdoors so that the smoke can easily rise to the sky.
The front of the tunnel-like vault 2 is e.g. can be closed with two symmetrically designed pivoting wings 20, 21. The swivel wings 20, 21 can be made of steel, wood or the like and can be provided with windows so that the interior of the house has sufficient light even when the swivel wings 20, 21 are closed.
The portal can also be closed with folding doors, shutters, etc.
If you look at the house from the front (see Fig. 1), you can see the difference in area between the cross-section of the vault 2 and that of the residential pavilion 5. These surface areas can be covered with a blind wall 22, so that the interior of the vault 2 is independent of the position of the residential pavilion 5 to the outside is completed. The edge area between the screen wall and the residential pavilion 5 can be provided with a seal 23 (e.g. a rubber lip or a brush).
In the present example, there is a walk-in space 24, 25 between the cuboid-shaped residential pavilion 5 and the vault 2. The residential pavilion 5 is consequently accessible from all sides even in the retracted state. Pictures can be hung on the wall of the vault 2 and furniture can be set up. The living atmosphere is preferably additionally designed by suitable lighting of the inside of the vault 2.
If the house is not sunk on a slope, roof windows 26, 27 are advantageously provided. 3, one can be in the area of the kitchen 11 and the bathroom 12 and the other in the center above the retracted pavilion 5. So that the interior of the house does not heat up undesirably in strong sunlight, the skylights 26, 27 can be shielded with a slat blind or the like. It is an advantage e.g. even if the roof windows 26, 27 are not transparent, but blind (frosted glass).
The residential pavilion 5 can be equipped with doors as required. The same applies to the portal. In general, it can be seen from the above description that the residential house according to the invention can be adapted to a wide variety of needs. The wet rooms do not have to be arranged on the rear side of the pavilion 5, they can also be built next to them. While it may be structurally complex to provide sanitary facilities in the mobile residential pavilion, there are no fundamental obstacles.
In the exemplary embodiment described with reference to the drawings, the entire length of the residential pavilion 5 can be extended out of the building envelope. However, it is easily conceivable that it can only be partially extended.
In addition, it should be pointed out that the residential pavilion 5 need not be closed on all sides. For example, the back wall can be dispensed with. The living space, which then includes not only a rear part of the pavilion, but also the adjoining area of the fixed interior of the building, simply becomes longer when the pavilion is extended.
The shape and size of the residential pavilion can be chosen according to the needs of the residents. Some will prefer the pavilion to be as large as possible (e.g. the maximum size of the free interior of the house), others may only want an extendable living room.
Although a metal-glass construction is preferred, opaque or partially transparent walls are of course also possible. If it is a pure glass construction, it can be advantageous if the terrace can be covered with an awning as required.
In summary, it should be noted that the residential house according to the invention is adapted to the changing climatic conditions and enables an open space concept.