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DE3103549A1 - Energiesparende gebaeudeheizung - Google Patents

Energiesparende gebaeudeheizung

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Publication number
DE3103549A1
DE3103549A1 DE19813103549 DE3103549A DE3103549A1 DE 3103549 A1 DE3103549 A1 DE 3103549A1 DE 19813103549 DE19813103549 DE 19813103549 DE 3103549 A DE3103549 A DE 3103549A DE 3103549 A1 DE3103549 A1 DE 3103549A1
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DE
Germany
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air
heat
heating
temperature
outside
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DE19813103549
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English (en)
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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.)
MITRA GABRIELE
Original Assignee
MITRA GABRIELE
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Publication date
Application filed by MITRA GABRIELE filed Critical MITRA GABRIELE
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/12—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems using heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/06—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated
    • F24D5/10—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated with hot air led through heat-exchange ducts in the walls, floor or ceiling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

Gabriele Mitra Weisgerberstr.22 5900 Siegen 31
Energiesparende Gebäudeheizung
Die Erfindung betrifft eine Gebäudeheizung durch eine Wärmepumpe des Systems Luft-Luft,bzw. Luft-Wasser,wobei die als Wärmequelle dienende Außenluft über Zwischenräume zwischen tragender Wand und vorgehängter Fassade,sowie zwischen Dachschalung und Dachabdeckung angesaugt wird.
Zur Einsparung von Energie bei der Gebäudeheizung werden in steigendem Maße Wärmepumoen eingestetzt,die mit den verschiedensten Wärmequellen,wie Grundwasser,Oberflächenwasser,Erdreichwärme und Außenluft arbeiten.Die erstgenannten Wärmequellen sind nur begrenzt verfügbar,während Außenluft überall zur Verfügung steht.
Die mit Außenluft arbeitende Wärmepumpe des Systems Luft-Luft oder Luft-Wasser hat jedoch den Nachteil,daß ihre Wärmeleistung mit sinkender Außentemperatur,d.h.mit zunehmendem Wärmebedarf des Hauses,abnimmt.
Bei Auslegung der Wiirmepumpenanlage unter der Voraussetzung,daß sie in der Lage ist,auch an kältesten Tagen den Wärmebedarf des Hauses voll zu decken,wird die Anlage sehr groß und entsprechend teuer.Da die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Heiztemperatur für den Wirkungsgrad (Leistungsziffer) entscheidend ist,wird bei tiefen Außentemperatüren,d.h.großer Temperaturdifferenz der Wirkungsgrad wesentlich schlechter.
Es werden daher sogenannte bivalente Systeme eingesetzt,bei denen die Wärmepumpe nur einen Teil des Wärmebedarfs deckt,bis zu Außentemperaturen von 50C- - 30C. Die Deckung des darüberhinausgehenden Wärmebedarfs wird durch ein brennstoffbefeuertes Heizsystem übernommen.
Derartige Anlagen sind jedoch aufwendig und teuer,so daß durch die eingesparten Heizkosten eine Amortisation nur in langen Zeiträumen möglich ist.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt,die erwähnten Nachteile zu vermeiden und mit reinem Wärmepumpenbetrieb, auch bei tiefen Außentemperaturen,einen guten Wirkungsgrad zu erreichen.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin,daß die als Wärmequelle dienende Außenluft über Spalte zwischen Wand und vorgehängter Fassade,sowie zwischen Dachschalung und -abdeckung angesaugt wird, wobei die Luft Wärme aus der Hauswand und der' Dachschalung aufnimmt, die sonst als Transmxssionswärmeverlust verloren geht. Durch Sonnenbestrahlung oder Kondensationswärme durch Taubildung kann von außen ebenfalls Wärme an den Luftstrom übertragen werden.
Durch den Kondensator der Wärmepumpe erwärmte Luft kann zur indirekten oder direkten Raumbeheizung verwendet werden.Weiterhin ist es möglich,bei dem System Luft-Wasser,Heizungswasser zu erwärmen,das für eine der bekannten Niedertemperaturheizungen ,wie Fußboden- oder Deckenheizungen eingesetzt wird.
Aufbau und Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes wird in den Bildern 1 und 2 schematisch dargestellt und nachfolgend beschrieben.
Bild 1 zeigt schematisch den Querschnitt eines Hauses mit der Wärmepumpenanlage,sowie einer indirekten Raumbeheizung mit Luft. Bild 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus Bild 1.
Die als Wärmequelle dienende Außenluft wird durch den Spalt (4) zwischen tragender Wand (5) und vorgehängter Fassade (1),sowie durch den Spalt (9) zwischen Dachschalung (10) und -abdeckung (8) vom Gebläse (13) angesaugt und über den Verdampfer (11) der Wärmepumpe abgekühlt ins Freie geblasen.Die Außenluft wird in den Spalten durch die von den Wänden abgegebene Wärme erwärmt. Um einen Wärmeverlust über die Fassade nach außen zu vermeiden, ist die Fassade (2) mit einer Wärmedämmschicht (3) (Bild 2) versehen.
Die von den Umfassungswänden abgegebene Transmissionswärme wird dabei nahezu vollständig vom Luftstrom aufgenommen.Weiter kann die Luft auch noch Wärme von äußeren Wärmequellen,wie Sonneneinstrahlung ,aufnehmen.
Die Beheizung der Räume erfolgt durch eine Niedertemperaturheizung, die alle ümschließungsflachen des Raumes einbezieht.Auf diese Weise wird das denkbar beste Raumklima bei niedrigsten Heiztemperaturen erreicht.Die als Heizmedium dienende Luft wird durch das Gebläse (14) über den Kondensator (12) der Wärmepumpe gefördert und erwärmt.Die warme Luft strömt durch den Spalt (16) zwischen Fußboden (17) und Fußbodenabdeckung (15) und weiter durch den Spalt (6) zwischen Wand (5) und Abdeckplatte (7) zum Spalt zwischen Decke und Deckenverkleidung.
Die zur Beheizung dienende Warmluft kann aber auch zur direkten Beheizung der Räume verwendet werden.
Eine weitere Möglichkeit zur Raumbeheizung besteht in der bekannten Fußboden- oder Deckenheizung mit Warmwasser. Zu diesem Zweck wird eine Wärmepumpe des Systems Luft-Wasser eingesetzt.
Die Wärmepumpe kann weiterhin durch einen Verbrennungsmotor angetrieben werden,wobei bekanntlich ein besonders hoher Wirkungsgrad in Bezug auf die eingesetzte Primärenergie erreicht wird.
Die Erfindung ist nicht auf die Merkmale des dargestellten Aus liührungsbeispiels beschränkt ,vielmehr können Änderungen vorgenommen werden,ohne daß dadurch vom grundsätzlichen Erfindungsgedanken abgewichen wird.

Claims (5)

Patentansprüche
1.)Energiesparende Gebäudebeheizung mit einer Wärmepumpe des Systems Luft-Luft oder Luft-Wasser,dadurch gekennzeichnet,daß die als Wärmequelle dienende Außenluft über Spalte (4) zwischen Gebäudewand (5) und Fassade (1) sowie durch Spalt (9) zwischen Dachschalung (10) und Dachabdeckung (8) vom Gebläse (13) angesaugt und über den Verdampfer (11) ins Freie gefördert wird.
2. Energiesparende Gebäudebeheizung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die als Heizmedium dienende Luft am Kondensator (12) der Wärmepumpe aufgeheizt und zur indirekten Raumbeheizung benutzt wird,indem sie durch Spalte (16) zwischen Fußboden (17) und Fußbodenabdeckung (15) sowie durch Spalte (6) zwischen Wand (5) und Abdeckung (7) und zwischen Decke und Deckenverkleidung gefördert wird.
3. Energiesparende Gebäudebeheizung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die als Heizmedium dienende erwärmte Luft zur direkten Beheizung der Räume verwendet wird.
4. Energiesparende Gebäudebeheizung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß zur Beheizung eine Wärmepumpe des Systems Luft-Wasser eingesetzt wird,und das erwärmte Heizungswasser zum Betrieb einer Fußboden- oder Deckenheizung dient.
5. Energiesparende Gebäudebeheizung nach einem der vorstehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet,daß der Kompressor der Wärmepumpe durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird.
DE19813103549 1981-02-03 1981-02-03 Energiesparende gebaeudeheizung Ceased DE3103549A1 (de)

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