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Dokumentenidentifikation DE102006010296A1 13.09.2007
Titel Kassette mit verringerter Wärmebrücke
Anmelder Forschungs- und Qualitätszentrum Oderbrücke gGmbH, 15890 Eisenhüttenstadt, DE
Erfinder Georgi, Holger, 15890 Eisenhüttenstadt, DE
DE-Anmeldedatum 07.03.2006
DE-Aktenzeichen 102006010296
Offenlegungstag 13.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.09.2007
IPC-Hauptklasse E04C 2/08(2006.01)A, F, I, 20060307, B, H, DE
IPC-Nebenklasse E04B 1/80(2006.01)A, L, I, 20060307, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kassettenprofiltafel, vorwiegend aus Stahl, die durch das Einbringen von Lochungen, Schlitzungen und/oder Prägungen mit Schneidanteil im Stegbereich einen wesentlich höheren Wärmedurchlasswiderstand erreichen. Dabei wird der Kassettensteg so zweckbestimmt verändert, dass eine wesentliche Erhöhung des Wärmedurchlasswiderstandes der Kassettenstege durch eine Verlängerung der wärmeleitenden Strecke und/oder Reduzierung des wärmeleitenden Querschnittes erreicht wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kassettenprofiltafel, vorwiegend aus Stahl, die durch das Einbringen von Lochungen, Schlitzungen und/oder Prägungen mit Schneidanteil im Stegbereich einen wesentlich höheren Wärmedurchlasswiderstand erreichen.

Aus Gründen der Energieeinsparung und Hygiene werden an Außenbauteile bzw. Gebäuden verschiedene Anforderungen an den Wärme- und Feuchteschutz gestellt. In praktisch allen Ländern gibt es Mindestanforderungen an den Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) der Außenbauteile. Alternativ sind in einigen Ländern auch Anforderungen an das Wärmeschutzniveau des Gesamtgebäudes festgelegt. Der Nachweis der Einhaltung der Wärmeschutzanforderungen erfolgt über Berechnungen. Bei der Ermittlung des U-Wertes von Bauteilen in Stahlleichtbauweise kommt der Frage der Berücksichtigung von Wärmebrücken eine besondere Bedeutung zu. In der Praxis ist eine exakte Berücksichtigung der Wärmebrückenwirkung von Stahlbauteilen in den meisten Ländern noch nicht üblich.

Es ist bekannt, dass in Kassettenprofiltafel-Konstruktionen, durch die vorhandenen konstruktionsbedingten Stege, gekennzeichnet durch einen geringen Wärmedurchlasswiderstand, Wärmebrücken vorhanden sind. Eine Verringerung der Wärmebrückenwirkung wird bislang durch zusätzliche Isolierungen zwischen Kassettenprofil und der Außenschale erreicht. Durch die notwendige Verbindung der Kassette mit der Außenschale, z.B. Trapezblech, kann diese Isolierung nur relativ gering ausfallen, und sie wird durch die Verbindungsmittel durchbrochen. Eine weitere Lösung erhöht den Wärmedurchlasswiderstand durch eine zusätzliche vorgesetzte isolierte Schale, die aber einen zusätzlichen Konstruktionsaufwand benötigt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, den Wärmedurchlasswiderstand der Kassettenprofiltafel-Konstruktionen wesentlich zu erhöhen, ohne dass zusätzliches Material für die Konstruktion benötigt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass in die im Vergleich zum isolierten Fachbereich der Kassette gut wärmeleitenden Stege mehrfache Öffnungen (Lochungen, Schlitzungen und/oder Prägungen mit Schneidanteil) eingebracht werden, und durch deren Anordnung, Anzahl und Form die innerhalb der Kassettenstege den Wärmestrom beeinflussende Größen „s = Länge der wärmeleitende Strecke" und „A = Materialquerschnitt innerhalb der wärmeleitende Strecke zweckbestimmt so verändert werden, dass ein wesentliche Verringerung des Wärmestromes bzw. wesentliche Erhöhung des Wärmedurchlasswiderstandes der Kassettenstegen erreicht wird. Dadurch wird eine Kassettenprofiltafel-Konstruktionen mitwesentlich höheren Wärmedurchlasswiderstand bewirkt.

Da die im Sinne dieser Erfindung zweckbestimmt eingebrachten Öffnungen mit Luft oder anderem wärmeisolierendem Material gefüllt sind, wird eine Anordnung und Kombination von wärmeleitenden Teilabschnitte mit verringerter Materialquerschnittsfläche und verlängerten wärmeleitende Teilstrecken(s) innerhalb der Kassettenstege hergestellt (Weg des Wärmetransports = mäanderförmige, mehrfach eingeengte und aufeinanderfolgende wärmeleitende Teilstrecken an den Öffnungen vorbei) und so ein wesentlich erhöhter Wärmewiderstand der Kassettenstege erreicht. Durch die erfindungsgemäßen Änderungen an den Kassettenstegen erhöht sich wesentlich der Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand des Bauteils „Kassettenprofiltafel-Konstruktionen", welches der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist. Ein ähnliches Prinzip wird zur Erhöhung des Wärmedurchlasswiderstandes bei Hochlochziegel genutzt.

Die Herstellung solcher Kassettenprofiltafel kann auf konventionellen Anlagen mit vorgelochten Bändern erfolgen. Die Prägungen mit Schneidanteil können direkt in den Profilieranlagen hergestellt werden, da bei diesen Verfahren kein Lochabfall entsteht.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert.

Es zeigen:

1: Ein Kassettenprofil mit rautenförmigen Lochungen in einer isometrischem Ansicht

2: Ein Kassettenprofil mit dreieckigen Lochungen in einer isometrischen Ansicht

3: Ein Kassettenprofil mit U-förmigen ineinandergeschachtelten Lochungen in einer isometrischen Ansicht

4: Ein Kassettenprofil mit winkligen versetzen ineinandergeschachtelten Lochungen in einer isometrischen Ansicht

5: Ein Kassettenprofil mit einer rechteckigen Prägung mit Schneidanteil

1 zeigt eine Kassette 1 mit rautenförmigen Lochungen 3 in den Stegen 2 so angeordnet, dass ein streckmetallartiges Stegsystem 4 entsteht. Dadurch wird der wärmeleitende Querschnitt 5 (Teildarstellung) gegenüber dem Ausgangsquerschnitt verringert und die wärmeleitende Steglänge erhöht.

2 zeigt eine Kassette 1 mit dreieckigen Lochungen 6, so dass ein streckmetallartiges Stegsystem mit Querstegen 7 entsteht. Dadurch wird der wärmeleitende Querschnitt 5 (Teildarstellung) gegenüber dem Ausgangsquerschnitt verringert und die wärmeleitende Steglänge erhöht.

3 zeigt eine Kassette 1 mit U-förmigen ineinandergeschachtelten Lochungen 8, so dass eine deutliche Verlängerung der wärmeleitende Steglänge (mäanderförmig) entsteht und gleichzeitig der wärmeleitende Querschnitt 5 (Teildarstellung) gegenüber dem Ausgangsquerschnitt verringert wird.

4 zeigt eine Kassette 1 mit winkligen versetzen ineinandergeschachtelten Lochungen 9, so dass eine deutliche Verlängerung der wärmeleitenden Steglänge (mäanderförmig) entsteht und gleichzeitig der wärmeleitende Querschnitt 5 (Teildarstellung) gegenüber dem Ausgangsquerschnitt verringert wird.

5 zeigt eine Kassette 1 mit versetzen rechteckeigen Prägungen mit Schneidanteil 10 so dass eine deutliche Verlängerung der wärmeleitenden Steglänge entsteht und gleichzeitig der wärmeleitende Querschnitt 5 (Teildarstellung) gegenüber dem Ausgangsquerschnitt verringert wird. Der Schneidanteil wird an den lagen Seiten des Rechteckes ausgeführt. Die Prägetiefe wird so gewählt, dass eine ausreichende thermische Trennung der Längsseiten erfolgt.

1
Stahlkassettenprofil
2
Steg
3
3 rautenförmige Lochung
4
4 Stegsystem
5
wärmeleitender Querschnitt
6
dreieckige Lochung
7
Quersteg
8
U-förmige Lochung
9
winklige Lochung
10
rechteckige Prägungen mit Schneidanteil


Anspruch[de]
Kassettenprofiltafel, vorwiegend aus Stahl, mit einem höheren Wärmedurchlasswiderstand, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Öffnungen (Lochungen, Schlitzungen und/oder Prägungen mit Schneidanteil) der wärmeleitende Querschnitt der Stege verringert wird. Kassettenprofil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass durch eine mäanderförmige Anordnung tragenden Querschnitts der Stege die wärmeleitende Strecke verlängert wird. Kassettenprofil nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass Stegstruktur durch Aufkantungen eine höhere Stabilität erhalten. Kassettenprofil nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen vor dem Profilieren in das Band eingebracht werden. Kassettenprofil nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen während des Profilieren eingebracht werden. Kassettenprofil nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen mit einen wärmeisolierenden Material gefüllt werden.






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