DE2002053A1 - Luftaehnlich diffusionsdurchlaessige Isolierpackung mit Temperaturkonstanz im Querschnitt - Google Patents

Description

• Luftähnlich diffusionsdurchlässige Isolierpackung mit Temperaturkonstannz in Querschnitt Die Erfindung betrifft eine isolierende, in Verbundbautafeln oder andere raumbegrenzende Bauteile einlegbare Packung mit einem Diffusionswiderstandsfaktor annährend den der Luft, ausgestattet mit einer Durchwärm - und Relfexionsvorrichtung, um einen unerwünschten Temperaturabfall im Querschnitt und damit bei Wasserdampfdiffusion die Erreichung des Taupunktes und als Polge hiervon eine Durohreuchtung su vermeiden.
• Der Diffusionswiderstandsfaktor sagt aus, um wieviel grösser der Widerstand eines Stoffes ist, als der einer gleich dicken Luftschicht gleicher Temperatur. Der Diffusionswiderstandsfaktor von Luft ist somit = 1. Stark diffusionsdurchlässige Isolierstoffe weisen Diffusionswiderstandsfaktoren zwischen 1,2 und 1,5 auf.
• Es ist bekannt, dass man Isolierstoffe oder vorfabrizierte Isolierpackungen mit einem niederen Diffusionswiderstand in Verbundaufbautafeln für Aussenwände verwendet.
• Diese Bauteile haben den Zweck, unterschiedliche Partlaldrücke von Gasen als Komponenten der Luft, zwischen Raumluft und Aussenluft auszugleichen. Anwendung finden solche Verbundbautafeln unter anderem hauptsächlich zue Wasserdampfableitung aus umschlossenen Räumen, um Kondenswasser an deren Begrenzungsflächen auszuschliessen oder aber auoh zum Ausgleich von in Räumen verbrauchtem Sauerstoff. Bekannt ist auch, dass man in gewöhnliche, nur dem Zweck der Wärmeisolierung dienende, nicht diffusionsdurchlässige Schutzschichten Heizelemente als sogenannte Hilfsheizungen einbaut, um einen zu raschen Wärmeaustausch zu vermeiden. Dieses Verfahren wendet man bavorzugt bei Rohrleitungen, Behältern der chemischen Industrie und Decken von Feuchträumen an.
• Hochgradig diffusionsdurchlässige Isolierschalen haben den grossen Nachteil, dass in der kalten Jahreszeit bei Wasserdampfdiffusion von einen warmen Raum in die kältere Aussenluft eine Durohfeuohtung in ihren Querschnitt auftreten kann.
• Verwendet man wie seither üblich eine Isolierpackung, die aus eines Schicht besteht und ohne Durchwärmung ist, dann ergibt sieh innerhalb der Packung ein Temperaturabfall, der ungefähr dem Temperaturgefälle zwischen Rauminnentemperatur und Aussenlufttemperatur entspricht. Dieses Teaperaturgefälle verläuft bekanntlich in Querschnitt einer einschichtigen Isolieschale linear. Bei Wasserdampfdiffusion und einem Temperaturunterschied in welchem sich der Sättigungsdruck bewegt, in nördlichen Breiten sehr häufig auftretend, kommt Co in der Isolierschale zwangsläufig otu einer Kondensation. In fast gleichen Maße gilt dies für eine mit Zwischenräumen aus mehreren Schalen zusammengesetzte Ieolierpackung, nur mit den Unterschied, dass die Temperaturabnahme innerhalb der Packung nioht linear, sondern otufenweise erfolgt, aber auch in diesem Fall läge der Taupunkt bei ungünstigen Verhältnissen im Querschnitt der Packung.
• Die Erfindung verfolgt den Zweck, die erheblichen Naohteil einer Durchfeuchtung bei stark diffusionedurohlässigen Isolierschichten bzw. Isolierpackungen unmöglich zu machen und damit die grossen Vorteile und den breiten Anwendungsbereich derartiger Baustoffe sicherzustellen.
• Tritt nämlich in einer Isolierschale eine Durchfeuchtung auf, dann wird diese Isolierschale hinsichtlich Diffusionsdurchgang und Isolierwirkung wertlos, um wider ausutrocknen braucht sie sehr viel Zeit. Während der kalten Jahreszeit kann eine Austrooknung so gut wie nicht mehr erfolgen.
• Darüber hinaus soll die Erfindung duroh Bremsung des Temperaturabfalles innerhalb einer Isolierschicht eine wesentliche Steigerung des Isolierwertes uns des Diffusionsdurchganges ergeben.
• Die erfindungsgemäße Isolierpackung soll ferner wenig Wärmeenergiebedarf haben, sowie wartungsfrei und damit wirtschaftlich sein.
• Diese Aufgaben werden bei einer Isolierpackung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, da diese Isolierung aus einem Schalensystem mit Zwischenräumen besteht, wobei mindestens ein Zwischenraum mit einen Heizelement ausgestattet ist. Hinter einer oder mehreren der Schalen befinden sich Wärmereflektoren, die zum Zwecke des Diffusionsdurchlasses perforiert sind.
• Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Isolierpackung daregstellt.
• Es zeigend Sig. 1 Die Yrontansicht einer Isolierpackung mit ein gebautem Heizelement.
• Fig.2 Das Ausführungsbeispiel @@@ Fig. 1 im Längsschnitt mit einem Bei @ @@ @@chutz-@@@@ @@ @ Fig. 3 Da Ausführungsbespiel gemäß Fig.1 in Querschnitt mit einer Schutz schale und einen Wärmereflektor.
• Fig. 4 Ein Ausführungsbeispiel im Längsschnitt mit einem Heizelement, einer Schutzschale und einen an der Aussenseite isolierten Wärmereflektor.
• Fig. 5 Bin Ausführungsbeispiel im Längsechnitt nit einen Hoiselement in stabförmiger Ausfuehrung in der Hauptschale angeordnet, einer Schutzschale und einem ebene Wärmereflektor.
• In den dargestellten Ausführungsbeispielen bedeuten die Bezugszeichen: 1 Hauptschale 5 Wärmereflektor 2 Schutzschale 6 Perforation 3 Zwischenraum 7 Isolierung an §rme-4 Heizelement 8 Rahmen reflektor Die in den Fig. 1 - 5 gezeigten Ausführungsbeispiele umfassen einen Rahmen in welchen an der den zu isolierenden Raum zugekehrten Seite die tunlichst stärkere Hauptschale eingefugt ist. Nach einen Zwischenraum iolgt der Aussenluft zu eine in der Regel schwächer als die Hauptschale ausgebildete Schutzschale oder ein System von mehreren Schutzschalen jeweils mit Zwischenräumen angeordnet.
• Hinter den Schutzschalen sind perforierte Wärmereflektoren angebracht. Die Räume zwischen den einzelnen Schalen sind mit Heizelementen ausgestattet.
• Bei der eo gestalteten Isolierpackung wird auf überraschend einfache Weise die Gefahr einer Kondensation innerhalb des Queruchnitts gebannt. Wenn nämlich die Zwischenräume mit ungefähr der gleichen Temperatur wie die Raumtemperatur durchgewärmt werden oder wenn dies auch nur bei einen Zwischenraum geschieht, dann ergibt sich im gesamten Querschnitt der Hauptschale gleiche oder beinahe gleiche Temperatur wie in dem su isolierenden Raum. Die Erreichung des Taupunktes im Querschnitt dieser Schale ist ausgeschlossen. Aui ähnliche Weise wird eine Durchfeuchtung in der nach einem Zwischenraum hinter der Haupt schale angeordneten Schutzschale oder einem System ron Sehutsschalen umgangen. Der je einer Schutzschale zugeordnete Reflektor strahlt soviel Wärme in diese Schale zurück, das es auch dort kaum zu einer Kondensation kommen kann.
• Je nach Beschaffenheit können Wärmereflektoren auch sehr kleine Wärmemengen bis zu über 90% zurückstrahlen.
• Da die Zwischenräume der erfindungsgemäßen Isolierpackung allseitig von Isoliermaterial umgeben sind und verhältnismässig kleine Volumina im Normalfall haben, wird eine erstaunlich geringe Wärmeenergie für deren Beheizung notwendig. Beträgt zum Beispiel der Zwischenraum zweier Schalen 1 cm, dann ist pro m² ein Isolierter Raum vo.
• nur 10 cm³ zu beheizen. Hierdurch wird die der Erfindung zugrunde liegende Isolierpackung mehr @irtschaftlich.
• Die Vorteile der Erfindung können ihr viele Anwendungsmöglichkeiten erschliessen Um nur ein Beispiel zu nennen, kann man mit inr ohne grosse Kosten, ohne Ventilatoren oder andere mechanische Mittel und ohne Wartung Räume entfeuchten, d.h. stets trocken halten, damit Bauschäden vermeiden und ein fttr Mensch und Tier erträgliches und gesundes Klima schaffen.
• Herrscht beispielsweise wie in der kalten Jahreszeit vielerorts bei Fabrikhallen, Veranstaltungshallen, Lagerhallen, Küchen, Bädern, Ställen u.s.w. üblich, in der warmen Luft des isolierten Raumes ein höherer Wasserdampfpartialdruck als in der kalten Aussenluft, da diffundiert der Wasserdampf durch die erfindungsgemäße Isolierpackung ohne Durchfeuchtung der Isolierschicht und fast ungebremst von $innen nach aussen. Miederschläge an den Beg@enzungsflächen, an Bauteilen oder an Einrichtungsgegenständen derartiger Räume werden hierdurch vermieden Die hohen Isolierwerte in Verbindung mit d beinahe ungebremsten Diffusionsdurchlaß, primär abe die Sicherheit gegen Durchfeuchtung erschliessen dieser Erfindung bei Einlage in luftdurchlässige, nur dem Witterungsschutz dienende Verbundbautafeln die Möglichkeit der Ausfachung ganzer Aussenwände in Bauwerken verschiedenster Art, Sie eignet sich vorzüglich auch zur Sauerstoffzuführung für Räume in denen durch Verbrauch Sauerstoff in geringeren Druck gelangt, als sein Partialdruck in der Aussenluft.
• Analog hierzu gleicht sich der in Räumen durch Atmung entstandene Überdruck an Kohlendioxid durch die Isolierpackung mit seinem entsprechend niadereren Partialdruck in der Aussenluft aus.
• Da ihrer Natur gemäß auch alle anderen Gase durch die erfindungsgemässe Isolierpackung diffundieren, vermag sie in den mit ihr ausgestatteten Räumen eine zuträgliche und atmungssichere Luft zu halten.

Claims (12)

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Luftähnlich diffusionsdurchlässige Isolierpackung, vorwiegend zur Einlage in raumbegrenzende Verbundbautafeln oder anders Bauteile, in einem umlaufenden Rahmen zusammengesetzt aus zwei oder mehreren in Abstand hintereinander angeordneten Schalen, d a d u r e h g e k e n n t o i o hn e t, da eine in der Regel dickere Hauptschale als Fromtschale dem zu isolierenden Raum zugekehrt ist und das hinter dieser Hauptschale mit Zwischenraum eine dünnere Schutzsohale oder ein System von mehreren Schutzschalen je mit Zwischenraum angeordnet und in mindestens einen Zwischenraum ein Heizelement angebracht ist und dass ausserden hinter der Hauptschale oder hinter mindestens einer Schutz schale ein perforiert er und damit diffusionsdurchlässiger Wärmereflektor sich befinden kann, der naoh innen strahl und so zusätzlich das Abströmen von Wärme verhindert.

2. Isolierpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement am unteren Rand des Zwischenraumes angeordnet ist, um über Konvektion den Zwischenraum naoh oben zu erwärmen.

3. Isolierpokung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement als Schlange oder Stabsystem den Zwischenraum durch - oder umläuft0

4. Isolierpackung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement nit jeder möglichen Energie betrieben wird oder an die vorhandene Raumheizung angeschlossen ist.

5. Isolierpaokung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das an Stelle eines Heizelementes Warmluft verwendet wird oder andere erwärmte Medien den Zwischenraum beheizen.

6. Isolierpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement innerhalb einer Schale angebracht ist

7. Isolierpackung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmereflektoren jede zweckdienliche Oberflächengestaltung aufweisen können. beispielsweise plan, gefaltet oder gewellt sind oder konklav - konvexe Eindrücke aufweisen.

8. Isolierpackung naoh Anspruoh 1, daduroh gekennzeichnet, da die Wärmereflektoren aus Streifen oder Scheiben bestehen.

9. Isolierpackung nach den Ansprüchen 1, 7 und 8, da#-durch gekennzeichnet, dass die Wärmereflektoren direkt an der Oberfläche einer Schale. in einer Schale oder im Abstand von einer Schale angeordnet sind.

10. Isolierpackung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da die Wärmereflektoren an ihrer nicht strahlenden Rückseite zusötzlich mit einer Isolierschichr belegt sind.

11. Ieolierpaokung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente über selbsttätige Regler gesteuert werden.

12. Isolierpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen aussen um die Packung verläuft oder durch Teile der Packung gebildet wird.

L e e r s e i t e