| WO2020183446A1 | 2020-09-17 | |||
| WO2017097772A1 | 2017-06-15 |
| EP1903613A1 | 2008-03-26 | |||
| US20180183383A1 | 2018-06-28 |
| Patentansprüche 1. Fassadenelement (1) zum Aufbau einer Fassade (101) eines Gebäudes (100), wo bei das Fassadenelement (1) zumindest eine, insbesondere als Trägerplatte (20) ausgebildete, Anbindungsstruktur zur Montage an dem Gebäude (100), eine der Anbindungsstruktur gegenüberliegende Außenseite (40), und einen die Außenseite (40) wenigstens teilweise umgreifenden Rahmen (60) aufweist, wobei die Anbindungsstruktur, die Außenseite (40) und der Rahmen (60) derart miteinander in Verbindung stehen, dass, in einem an dem Gebäude (100) angebrachten Montagezustand des Fassadenelements (1), die Anbindungs struktur gegenüber der Außenseite (40) in einer von einer äußeren Umgebung (U) zum Gebäude (100) weisenden Montagerichtung (x) beabstandet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlraum (7) zwischen der Anbindungsstruktur, der Außenseite (40) und dem Rahmen (60) ausgebildet ist, wobei der Hohlraum (7) zur Hinterlüftung der Au ßenseite (40) mit einem Kühlmedium, insbesondere mit Umgebungsluft, einge richtet ist. 2. Fassadenelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (7) seitlich in einer im Wesentlichen senkrecht zur Montagerichtung (x) verlaufenden Horizontalrichtung (y) gesehen durch Rahmenseitenelementen (61, 62) des Rahmens (60) begrenzt ist. 3. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (7) oben in einer im Wesentlichen senkrecht zur Montagerichtung (x) verlaufenden Vertikalrichtung (z) gesehen of fen und im Wesentlichen unbegrenzt ist, vorzugsweise, dass der Hohlraum (7) un ten entgegen einer im Wesentlichen senkrecht zur Montagerichtung (x) verlaufen den Vertikalrichtung (z) gesehen offen und im Wesentlichen unbegrenzt ist. 4. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (7) hinten in Montagerichtung (x) gesehen durch die, vorzugsweise als Trägerplatte (20) ausgebildete, Anbindungs struktur begrenzt ist, vorzugsweise, dass der Hohlraum (7) vorne entgegen der Montagerichtung (x) gesehen durch die Außenseite (40) begrenzt ist. 5. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (40) durch ein Solarelement (41) zur Nutzung von Sonnenenergie ausgebildet ist. 6. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (40) mit der Anbindungsstruktur derart in teilweiser Überdeckung angeordnet ist, dass ein Zugriffsbereich (2) zur Bereitstellung eines freien Zugriffs entlang der Montagerichtung (x) von außen in den Hohlraum (7), und insbesondere weiterhin auf die Anbindungsstruktur, aus gebildet ist. 7. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Oberseite (8) des Fassaden elements (1) an den Hohlraum (7) in Montagerichtung (x) anschließend eine obe re Dachplatte (83a) zur Auflage eines gleichartigen, oberhalb benachbarten Fas sadenelements vorgesehen ist. 8. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Unterseite (9) des Fassaden elements (1) an den Hohlraum (7) in Montagerichtung (x) anschließend eine unte re Bodenplatte (83b) zur Auflage auf ein gleichartiges, unterhalb benachbartes Fassadenelements vorgesehen ist. 9. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarelement (41) in Vertikalrichtung (z) aus einer Grundposition und in die Grundposition zurück verschiebbar eingerichtet ist. 10. Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Montagerichtung (x) an die Anbindungsstruk tur, insbesondere an die Trägerplatte (20), anschließend wenigstens ein gebäude seitiger Funktionsabschnitt (80) angeordnet ist. 11. Fassadenelement (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des gebäudeseitigen Funktionsabschnitt (80) wenigstens eine der fol genden Komponenten vorgesehen ist: ein Stabilisierungsabschnitt (89), vorzugsweise aus einem Kreuzverband aus Flachstahl (89a) gebildet; ein Dämmungsabschnitt (88); eine Zwischenplatte (87), vorzugsweise als Wärmedämmplatte, insbeson dere als Holzfaser-Wärmedämmplatte, ausgebildet; ein Innenverkleidungsabschnitt (82) zur Bereitstellung von Kabelkanälen (86); und/oder eine Innenwandplatte (81), vorzugsweise eine Gipsplatte, insbesondere fa serverstärkt, zur Bereitstellung einer Innenwand für den Gebäudeinnen- raum (104). 12. Fassade (101) eines Gebäudes (100), dadurch gekennzeichnet, dass wenigs tens zwei Fassadenelemente (1) nach zumindest einem der vorhergehenden An sprüche in der Fassade (101) vertikal benachbart angeordnet sind. 13. Fassade (101) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (7) des oberhalb benachbart angeordneten Fassadenelements (1) und der Hohl raum (7) des darunter benachbart angeordneten Fassadenelements (1) in einer Vertikalrichtung (z) gesehen ineinander übergehend angeordnet ist. 14. Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade mit wenigstens einem Fassadenelement (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprü che, wobei ein Kühlmedium, insbesondere Umgebungsluft, in Vertikalrichtung (z) gesehen unten in den Hohlraum (7) des Fassadenelements (1) eingelassen wird, an der dem Hohlraum (7) zugewandten Seite der Außenseite (40) zur Wärmeauf nahme entlang der Vertikalrichtung (z) vorbeiströmt und in Vertikalrichtung (z) gesehen oben den Hohlraum (7) des Fassadenelements (1) erneut verlässt. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Vertikalrichtung (z) gesehen wenigstens zwei gleichartige Fassadenelemente (1) benachbart ange ordnet sind und die jeweiligen Hohlräume (7) derart ineinander übergehend ange ordnet sind, dass das Kühlmedium vom unterhalb benachbart angeordneten Fas sadenelement (1) in das oberhalb benachbart angeordnete Fassadenelement (1) strömt. |
Hinterlüftung einer Fassade
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fassadenelement zum Aufbau einer Fassade eines Gebäudes mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Ferner betrifft die Erfin dung eine Fassade eines Gebäudes mit solchen Fassadenelementen (Anspruch 12). Zu dem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fas sade mit wenigstens einem solchen Fassadenelement (Anspruch 14).
Im Allgemeinen ist es ein Bestreben, den ökologischen Fußabdruck im Bereich des Ge bäudesektors zu reduzieren. Dazu kann zum einen eine umweltschonende hauseigene Verwendung regenerativer Ressourcen beitragen, zum anderen jedoch auch eine um weltbewusste Gesamtbetrachtung beim Neubau oder auch hinsichtlich der Langlebigkeit von Gebäuden. Dies gilt umso mehr für den industriellen Bereich, in welchem etwa durch den Bau großer Fabrikhallen ein größerer Einfluss auf die Umwelt genommen wird.
Konkret ist es daher bereits seit langem bekannt, aus Sonnenstrahlung einerseits Strom andererseits auch Wärme zu gewinnen bzw. gezielt zu nutzen, um den Bezug externer Energiequellen zu reduzieren und ressourcenschonender vorzugehen. Insofern kann all gemein von einem Solarenergiegewinnungselement gesprochen werden, wozu etwa Pho- tovoltaik-Module bzw. Photovoltaik-Paneele (kurz PV-Module bzw. PV-Paneele) zur Ge winnung elektrischen Stroms aus Sonneneinstrahlung oder aber auch Solarthermie- Module zur Nutzung der Wärme der Sonnenstrahlung gehören. Nachfolgend wird in die sem Zusammenhang abkürzend von einem Solarelement gesprochen. Darunter sollen auch kombinierte Elemente fallen, die sowohl über Photovoltaik-Paneele (nachfolgend kurz „PV-Paneele" genannt) elektrische Energie gewinnen als auch über Solarthermie die Wärme gezielt nutzen.
Auch werden häufig Wärmepumpen in die Energienutzung eines Gebäudes integriert, um den Verbrauch externen Ressourcen möglichst zu verringern.
Ein weiterer Aspekt hinsichtlich eines verbesserten ökologischen Fußabdrucks eines Ge bäudes ist, zum einen die Baustellenstandzeit zur Herstellung des Gebäudes so kurz wie möglich zu halten, zum anderen jedoch auch möglichst langlebige Gebäude bereitzustel len, um möglichst lange ohne Ressourcen verbrauchende Restaurationsarbeiten aus zu kommen.
Vor diesem Hintergrund ist es beispielsweise lohnend, über den Einsatz von Fertigbautei len zur Bereitstellung eines Gebäudes, vor allem einer Fassade, nachzudenken. Ein weite- rer Aspekt ist, dass die Gebäude zum einen eine möglichst dichte Fassade aufweisen sol len, in dem Sinne, dass der Energieaufwand zum Heizen oder gegebenenfalls auch Küh len des Gebäudeinnenraums aufgrund etwaiger Wärme- bzw. Kältebrücken möglichst gering sein sollte. Ein Konflikt besteht bei dieser Anforderung jedoch häufig damit, dass zu dicht ausgeführte Fassaden ohne eine gewisse Luftzirkulation ein Problem in Form von Schimmelbildung mit sich bringen kann. Auch schichtweise aufgebaute Fassade können das Problem mitbringen, dass in Zwischenräumen, in denen keine Luftzirkulation herrscht, Schimmel entstehen kann. Dies kann einerseits nachteilig die Langlebigkeit von Fassaden bzw. Fassadenelementen verkürzen und andererseits sodann erneut eine auf wendige und hinsichtlich des angesprochenen Umweltaspekts und Verbrauchs unnötiger Ressourcen unerwünschte Restauration notwendig machen.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fas sadenelement zum Aufbau einer Fassade eines Gebäudes bereitzustellen, mit dem eine umweltfreundliche und schnelle Herstellung eines Gebäudes gelingen kann. Die Langle bigkeit der hergestellten Fassade sollte möglichst hoch sein, sowie optimalerweise auch ein ressourcenschonender Betrieb des Gebäudes möglich sein.
Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine entsprechende Fassade eines Gebäudes bereitzustellen, welche Fassade auf einfache, umweltfreundliche und schnelle Weise hergestellt werden kann, eine Langlebigkeit gewährleistet, sowie optimalerweise auch einen ressourcenschonenden Betrieb des Gebäudes ermöglicht.
Zudem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade bereitzustellen, mit welchem Verfahren die Langlebigkeit der Fassade und somit des Gebäudes gewährleistet ist und optimalerweise auch einen res sourcenschonenden Betrieb des Gebäudes ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird, bezogen auf ein Fassadenelement mit den Merkmalen des Oberbe griffs von Anspruch 1, durch ein Fassadenelement mit den Merkmalen des kennzeichnen den Teils von Anspruch 1 gelöst. Bezogen auf eine Fassade eines Gebäudes wird die Auf gabe durch eine Fassade mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 12 gelöst. Bezogen auf ein Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 14 gelöst.
Grundsätzlich wird die Erfindung im Zusammenhang mit dem einzelnen vorschlagsgemä ßen Bauteil eines Fassadenelements, sowie ebenso im Zusammenhang mit der vor schlagsgemäßen Fassade, aufgebaut aus mehreren solcher vorschlagsgemäßer Fassa denelemente, beschrieben. Ebenso wird das vorschlagsgemäße Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade beschrieben. Die verschiedenen Merkmale sowie die sich daraus ableitenden Vorteile können in einem technisch sinnvollen Zusammen hang zwischen den unterschiedlichen Kategorien der Ansprüche übertragen werden.
Wesentlich für die Erfindung ist die Erkenntnis, dass über den Hohlraum des Fassaden elements gezielt ein Freiraum für eine gewünschte Luftzirkulation zur Verfügung gestellt wird. Durch die zirkulierende Umgebungsluft bzw. allgemein des eingesetzten Kühlmedi ums kann vorteilhaft einerseits unerwünschte Luftfeuchtigkeit aus dem Fassadenelement abtransportiert werden. Auf diese Weise kann einer Schimmelbildung entgegengewirkt werden. Andererseits kann eine an das Kühlmedium abgegebene Wärme an anderer Stel le etwa zur Senkung des externen Energieverbrauchs im Gebäude gezielt genutzt wer den. Beispielsweise können Wärmepumpen die Umgebungswärme oder auch durch die Sonneneinstrahlung auf die Außenseite der Fassadenelemente eingetragene Wärmeener gie weiterverarbeiten. Diese Vorteile kommen besonders zur Geltung, wenn Solarelemen te in die Außenseite integriert sind. Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung insbeson dere bei einer Fassade mit mehreren vorschlagsgemäßen Fassadenelementen vorteilhaft, da auf diese Weise ein vergrößerter, über mehrere vertikal benachbarte Fassadenele mente verbundener und demnach gemeinsamer Hohlraum, etwa als vertikal ausgerichte ter Kühlmedien- bzw. Luftkanal, genutzt werden kann. Der gesamte ökologische Fußab druck, vor allem der CC> 2 -Fußabdruck, des Gebäudes kann somit effektiv verringert wer den. Zum einen sind nämlich Instandsetzungsarbeiten weniger häufig notwendig, da ei ner Schimmelbildung entgegengewirkt werden kann. Zum anderen ist auch der Ressour cenverbrauch insgesamt reduziert. Denn sowohl bei der Herstellung des Gebäudes, etwa bedingt durch geringere gesamte Standzeiten der Baustelle, da kompakte modulare Fas sadenelemente eingesetzt werden können, als auch bei der späteren Nutzung durch das zur Verfügung Stellen der Technik zur Nutzung regenerativer Energien, wird der CO 2 - Verbrauch erheblich reduziert.
Das vorschlagsgemäße Fassadenelement ist zum Aufbau einer Fassade eines Gebäudes eingerichtet. Ferner weist das Fassadenelement zumindest eine Anbindungsstruktur zur Montage an dem Gebäude auf. Dabei kann es sich grundsätzlich bevorzugt um eine Trä gerplatte handeln. Insofern werden nachfolgend die Vorteile der Erfindung vor allem in Bezug auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Trägerplatte beschrieben. Dabei können die grundsätzlichen Vorteile der Erfindung jedoch auch über eine von einer Trä gerplatte abweichende Ausführung einer Anbindungsstruktur erfolgen. Wesentlich ist da bei, dass über die Anbindungsstruktur die Anbindung des Fassadenelements an der grundsätzlichen Gebäudestruktur erfolgt. So könnte alternativ zu einer Trägerplatte bei spielsweise auch eine offene Gitterstruktur, diverse Profilelemente, oder etwa auch ein Kreuz aus Stahlelementen als Anbindungsstruktur vorgesehen sein. Über eine solche An- bindungsstruktur kann das Fassadenelement an dem Gebäude bzw. der Gebäudestruktur wie etwa dem Stahlskelett festgelegt werden. Dazu weist die Anbindungsstruktur insbe sondere Aufnahmen für Verbindungs- bzw. Montagemittel auf, mittels welcher das Fassa denelement an der Gebäudestruktur festgelegt werden kann.
Das vorschlagsgemäße Fassadenelement weist ferner eine der Anbindungsstruktur bzw. der Trägerplatte gegenüberliegende Außenseite, sowie einen die Außenseite wenigstens teilweise umgreifenden Rahmen auf. Dabei stehen die Anbindungsstruktur bzw. Träger platte, die Außenseite und der Rahmen derart miteinander in Verbindung, dass, in einem an dem Gebäude angebrachten Montagezustand des Fassadenelements, die Anbindungs struktur bzw. Trägerplatte gegenüber der Außenseite in einer von einer äußeren Umge bung zum Gebäude weisenden Montagerichtung beabstandet ist.
Das vorschlagsgemäße Fassadenelement ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlraum zwischen der Anbindungsstruktur, der Außenseite und dem Rahmen ausgebildet ist, wo bei der Hohlraum zur Hinterlüftung der Außenseite mit einem Kühlmedium eingerichtet ist. Bei dem Kühlmedium handelt es sich insbesondere um Umgebungsluft.
Der Hohlraum weist insbesondere eine Erstreckung in Montagerichtung von wenigstens einigen Millimetern, vorzugsweise wenigstens einigen Zentimetern, auf. Beispielsweise hat der Hohlraum in Montagerichtung eine Erstreckung von mindestens 30 mm. Dadurch wird ein gewisses freies Volumen innerhalb des Fassadenelements bereitgestellt, das zur Hinterlüftung der Außenseite nutzbar ist. Es handelt sich bei dem Hohlraum demnach nicht um einen minimalen kleinen Bauraum, etwa bedingt durch einen minimalen Ab stand zwischen einer Außenseite eines Fassadenelements und einer dahinter liegenden Komponente, welcher etwa produktionsbedingt aufgrund von Toleranzen entsteht. Vor zugsweise erstreckt sich der Hohlraum durchgehend von einer Unterseite des Fassaden elements bis zu einer Oberseite des Fassadenelements. Dadurch wird eine ungestörte Hinterlüftung von der Unterseite bis zur Oberseite gewährleistet.
Grundsätzlich orientieren sich die verwendeten Richtungsangaben, wie die Vertikalrich tung, Horizontalrichtung und Montagerichtung an dem grundlegenden Aufbau eines Ge bäudes, an dem das vorschlagsgemäße Fassadenelement montiert werden kann. So er streckt sich die Vertikalrichtung von unten nach oben, etwa entlang von Vertikalträgern eines Stahlskelettaufbaus eines Gebäudes. Die Horizontalrichtung verläuft entlang einer Gebäudeseite, also parallel zu einer aufrecht stehenden Wand. Die Montagerichtung weist dagegen in etwa senkrecht zu einer Gebäudeseite auf eine Gebäudewand hin. Die durch die Montagerichtung und die Horizontalrichtung aufgespannte Ebene entspricht also in der Regel der Grundfläche bzw. dem ebenen Grund, auf dem ein Gebäude errichtet wird. Die drei Richtungen Horizontalrichtung, Montagerichtung, sowie Vertikalrichtung sind dabei senkrecht zueinander, entsprechend einem kartesischen Koordinatensystem, aus gerichtet.
Durch den Hohlraum kann insbesondere bei Verwendung von Solarelementen, die etwa in die Außenseite des Fassadenelements integriert sein können oder die Außenseite aus bilden können, jene Solarelemente gekühlt werden. Dadurch kann vorteilhaft einer Über hitzung der Solarelemente entgegengewirkt werden. Die Effizienz der Solarelemente und vor allem die Langlebigkeit, insbesondere in dem Ausführungsbeispiel der als PV-Paneele ausgebildeten Solarelemente, kann dadurch erheblich gesteigert werden. Ebenso kann die von der Außenseite, bzw. etwa dem Solarelement, abgezogene Wärme energetisch sinnvoll genutzt werden, wodurch die gesamte Energiebilanz verbessert werden kann. Schließlich kann durch die Hinterlüftung vorteilhaft auch einer Schimmelbildung entge gengewirkt werden. Durch die gesteigerte Lebensdauer der Fassadenelemente sowie die gesteigerte Qualität der Fassade ist weniger Wartung erforderlich. Auch dadurch wird die gesamte CC> 2 -Bilanz dank eines geringeren Wartungsaufwands verbessert.
Gleichzeitig wird über das vorschlagsgemäße Fassadenelement auch ein Aufbau einer Fassade mit möglichst wenigen Komponenten, insbesondere mit möglichst wenigen un terschiedlichen Bauteilen, realisiert. Dies reduziert den Aufwand zur Bereitstellung einer Fassade in der Gesamtbetrachtung erheblich.
Aufgrund des grundsätzlich modularen Aufbaus des Fassadenelements bestehend aus im Wesentlichen Standard-Komponenten, die auf einfache Weise ebenso zusammengebaut wie auch größtenteils erneut voneinander getrennt werden können, weist das Fassaden element als Produkt auch in seiner Gesamtheit einen ökologischen CC> 2 -Fußabdruck auf. So sind die einzelnen Komponenten auch in besonders umweltfreundlicher Weise gut re- cyclebar.
Die Anbindungsstruktur bzw. Trägerplatte kann insbesondere eine Isolationsschicht dar stellen. Vorzugsweise stellt die Trägerplatte eine Wasserbarriere dar, sodass von außen keine Feuchtigkeit über die Trägerplatte hinweg in den Wand-Innenraum bzw. den Ge- bäudeinnenraum dringen kann. Die Anbindungsstruktur bzw. Trägerplatte kann dadurch auch eine effektive Begrenzung des Hohlraums, sprich des Raums zur Kühlmedien- bzw. Luftzirkulation, bereitstellen.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum seitlich in einer im Wesentlichen senkrecht zur Montagerichtung ver laufenden Horizontalrichtung gesehen durch Rahmenseitenelementen des Rahmens be- grenzt ist. Insbesondere kann der Hohlraum derart begrenzt sein, dass der Hohlraum durch die Rahmenseitenelemente luftdicht verschlossen ist. Die durch die Hinterlüftung entzogene Wärme kann somit effektiv möglichst ohne ungewünschte Verluste weiter transportiert und genutzt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum oben in einer im Wesentlichen senkrecht zur Montagerichtung verlau fenden Vertikalrichtung gesehen offen und im Wesentlichen unbegrenzt ist. Vorzugsweise kann der Hohlraum auch unten entgegen einer im Wesentlichen senkrecht zur Montage richtung verlaufenden Vertikalrichtung gesehen offen und im Wesentlichen unbegrenzt sein. Durch den oben offenen Abschnitt kann das Fassadenelement somit im Bereich der Oberseite eine Austrittsöffnung aus dem Hohlraum aufweisen. Ebenso kann das Fassa denelement im Bereich der Unterseite eine Zutrittsöffnung in den Hohlraum auf. Die Zu trittsöffnung kann dann unten eine Zutrittsöffnung zum Einströmen des Kühlmediums hinein in den Hohlraum bereitstellen. Die Austrittsöffnung kann analog oben eine Aus trittsöffnung zum Ausströmen des Kühlmediums aus dem Hohlraum heraus ausbilden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum hinten in Montagerichtung gesehen durch die, vorzugsweise als Trä gerplatte ausgebildete, Anbindungsstruktur begrenzt ist. Weiterhin ist der Hohlraum vor zugsweise vorne entgegen der Montagerichtung gesehen durch die Außenseite begrenzt. Insbesondere kann der Hohlraum derart begrenzt sein, dass der Hohlraum durch die An bindungsstruktur bzw. Trägerplatte, sowie alternativ oder zusätzlich durch die Außenseite luftdicht verschlossen ist. Die durch die Hinterlüftung entzogene Wärme kann somit ef fektiv möglichst ohne ungewünschte Verluste weitertransportiert und genutzt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite durch ein Solarelement zur Nutzung von Sonnenenergie ausgebildet ist. Grundsätzlich kann es sich bei dem Solarelement sowohl um ein PV-Paneel handeln als auch um ein Solarthermie-Element oder ein kombiniertes Element mit PV-Technologie sowie Solarthermie-Technologie. Das Merkmal, dass die Außenseite durch ein Solarele ment ausgebildet ist, ist vorliegend nicht in dem Sinne absolut und beschränkend zu ver stehen, dass das Solarelement die äußerste Seite bzw. Schicht des Fassadenelements darstellen muss. Vielmehr können oberhalb des Solarelements bzw. in dieses integriert selbstverständlich auch noch Schutzschichten bzw. Schutzelemente vorgesehen sein, die etwa das Solarelement gegenüber äußeren Einflüssen schützen. Außerdem kann das So larelement auch teilweise durch weitere Bestandteile des Fassadenelements auch außen seitig bedeckt sein, wie beispielsweise durch den Rahmen, welcher das Solarelement teilweise umgreift und festhält. Entscheidend ist, dass das Solarelement derart die Au- ßenseite ausbildet, dass die Funktionalität des Solarelements gewährleistet ist. Demnach muss das von außen einstrahlende Sonnenlicht zur Gewinnung elektrischer Energie bzw. der Nutzung der Wärme genutzt werden können. Durch die Integration des Solarele ments in die Außenseite des Fassadenelements wird die Nutzung regenativer Energien vorteilhaft unmittelbar dort bereitgestellt, wo sie beim bestimmungsgemäßen Einsatzort im Gebäude benötigt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite mit der Anbindungsstruktur derart in teilweiser Überdeckung ange ordnet ist, dass ein Zugriffsbereich zur Bereitstellung eines freien Zugriffs entlang der Montagerichtung von außen in den Hohlraum, und insbesondere weiterhin auf die Anbin dungsstruktur, ausgebildet ist. Auf diese Weise kann das Fassadenelement einfach an die Grundkonstruktion eines Gebäudes, etwa den Stahlskelettbau, von außen angesetzt wer den. Es können einfach Montageschritte zum Festlegen des Fassadenelements von außen durchgeführt werden. Der Zugriff in den Hohlraum sowie auf die Anbindungsstruktur bzw. Trägerplatte von außen ist grundsätzlich in der Grundposition des Fassadenelements ge währleistet. Es sind keine komplizierten Montageschritte etwa für einen schichtweisen Aufbau von außen, Bauteil um Bauteil einer Fassade, notwendig. Vielmehr kann das Fas sadenelement vorteilhaft in einem bzw. wenigen Schritten durch Anbringen an die Grundstruktur des Gebäudes bereits die gesamte Außenhülle bzw. Fassade des Gebäudes bereitstellen. Die Geschwindigkeit einer Montage der Fassadenelemente ist erheblich ge steigert, wodurch der ökologische Gesamtfußabdruck durch geringer Baustellenzeiten verbessert wird. Grundsätzlich wird über den bereitgestellten Zugriff in den Hohlraum auch eine Kontrollmöglichkeit des Fassadenelements von außen gegeben. So kann in dem an die Fassade montierten Zustand auch eine Überprüfung, ob es zu einer schädli chen Schimmelbildung gekommen ist, bzw. ob die gewünschte Hinterlüftung wie ge wünscht funktioniert, durchgeführt werden. Auch eine daraus resultierende leichtere Kon trolle des Zustands erhöht die Langlebigkeit einer mit den vorschlagsgemäßen Fassaden elementen aufgebauten Fassade.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Oberseite des Fassadenelements an den Hohlraum in Montagerich tung anschließend eine obere Dachplatte zur Auflage eines gleichartigen, oberhalb be nachbarten Fassadenelements vorgesehen ist. Die obere Dachplatte stellt oberseitig, also in Vertikalrichtung gesehen oben, somit eine Auflagefläche bereit. Die Auflagefläche ist im Wesentlichen eben sowie im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Dadurch können vertikal benachbart anzuordnende Fassadenelemente beim Aufbau der Fassade beson ders einfach aufeinander gestapelt und zueinander ausgerichtet werden. Dies vereinfacht erneut die Herstellung der Fassade und trägt somit auch positiv zu einer Gesamtbetrach tung des ökologischen Fußabdrucks des Gebäudes bei.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Unterseite des Fassadenelements an den Hohlraum in Montagerich tung anschließend eine untere Bodenplatte zur Auflage auf ein gleichartiges, unterhalb benachbartes Fassadenelements vorgesehen ist. Die untere Bodenplatte stellt in Vertikal richtung gesehen unten vorzugsweise eine im Wesentlichen eben ausgebildete Auflage fläche bereit, wobei die Auflagefläche vorzugsweise weiterhin im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist. Dadurch können vertikal benachbart anzuordnende Fassadenelemente beim Aufbau der Fassade besonders einfach aufeinander gestapelt und zueinander aus gerichtet werden. Dies vereinfacht erneut die Herstellung der Fassade und trägt somit auch positiv zu einer Gesamtbetrachtung des ökologischen Fußabdrucks des Gebäudes bei. In einem Ausführungsbeispiel mit oberer Dachplatte und unterer Bodenplatte können jene beiden Komponenten zweier vertikal benachbart anzuordnender Fassadenelemente in direktem Kontakt vorteilhaft zur Auflage der beiden Fassadenelemente genutzt wer den. Die durch die obere Dachplatte bereitgestellte Auflagefläche und die durch die unte re Bodenplatte bereitgestellte Auflagefläche können vorzugsweise zueinander parallel verlaufend ausgebildet sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass das Solarelement in Vertikalrichtung aus einer Grundposition und in die Grundposi tion zurück verschiebbar eingerichtet ist. Dadurch kann die Montage von Fassadenele menten weiter hinsichtlich des Komforts und vor allem der Geschwindigkeit verbessert werden. So kann die teilweise Überdeckung des Solarelements mit der in Richtung Ge bäude gesehen dahinter liegenden Anbindungsstruktur bzw. Trägerplatte variabel ver stellt werden. Der Zugriff in den Hohlraum bzw. auf die Anbindungsstruktur bzw. Träger platte, beispielsweise zu Montagezwecken, ist also vorteilhafterweise veränderbar. Durch die gesteigerte Montagegeschwindigkeit kann auch die gesamte ökologische Bilanz dank geringerer Baustellenzeiten verbessert werden. Das Solarelement kann zusätzlich nach dem Hochschieben beispielsweise mittels einer umklappbaren Öse gehalten werden. Dadurch sind Montage- oder Kontroll- sowie Instandhaltungsarbeiten weiter vereinfacht durchführbar.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass in Montagerichtung an die Anbindungsstruktur, insbesondere an die Trägerplatte, anschließend wenigstens ein gebäudeseitiger Funktionsabschnitt angeordnet ist. Hier durch ist die gesamte ökologische Bilanz weiter verbesserbar, da über das vorschlagsge mäße Fassadenelement unmittelbar mehrere Funktionen durch ein Bauteil und insbeson- dere in einem grundsätzlichen Montageschritt zur Verfügung gestellt werden können. Es sind nicht mehr vielzählige Bauteile bzw. auch aufwendige Arbeiten durch unterschiedli che Gewerke notwendig. Außerdem ist die Eignung des Fassadenelements, wenigstens teilweise recycelt oder gar in Abschnitten wiederverwendet zu werden, durch den modu laren Aufbau verbessert.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Fassadenelements ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des gebäudeseitigen Funktionsabschnitt wenigstens eine der folgen den Komponenten vorgesehen ist: ein Stabilisierungsabschnitt, vorzugsweise aus einem Kreuzverband aus
Flachstahl gebildet; ein Dämmungsabschnitt; eine Zwischenplatte, vorzugsweise als Wärmedämmplatte, insbesondere als Holzfaser-Wärmedämmplatte, ausgebildet; ein Innenverkleidungsabschnitt zur Bereitstellung von Kabelkanälen; und/oder eine Innenwandplatte, vorzugsweise eine Gipsplatte, insbesondere faser verstärkt, zur Bereitstellung einer Innenwand für den Gebäudeinnenraum.
Grundsätzlich können die gebäudeseitigen Funktionsabschnitte somit unterschiedliche Funktionen erfüllen und somit eigenständige Funktionselemente darstellen. Die weiteren Bestandteile können das Fassadenelement zu einem Fassadenelement ausbilden, welches den Bauraum zwischen angrenzendem Gebäudeinnenraum und der äußeren Umgebung vollständig überbrücken. In vorteilhafter Weise kann das Fassadenelement die gesamte Außenwand des Gebäudes bereitstellen, sodass das bestehende Bauskelett bzw. Stahlge rüst lediglich um die entsprechenden Fassadenelemente ergänzt werden muss, um die Gebäude-Außenwände vollständig aufzubauen. Durch die Verringerung der verschiedenen Handwerker, die üblicherweise hierfür zum Einsatz kämen, sowie insbesondere durch die Verringerung der zu beziehenden Bauteile im Sinne von Produkten unterschiedlicher Her kunft, kann die gesamte ökologische Bilanz weiter verbessert werden.
Die vorschlagsgemäße Fassade eines Gebäudes ist dadurch gekennzeichnet, dass we nigstens zwei Fassadenelemente nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche in der Fassade vertikal benachbart angeordnet sind. Eine solche Fassade ist besonders einfach zu montieren. Darüber hinaus kann die gesamte ökologische Bilanz verbessert werden, da über die Hinterlüftung der Fassadenelemente zum einen die Langlebigkeit erhöht wird, zum anderen auch ein gezielt nutzbarer Wärmestrom bereitgestellt wird. Zu einzelnen technischen Merkmalen und den sich ableitenden Vorteilen kann auf die vorbe- schriebenen Ausführungsformen des vorschlagsgemäßen Fassadenelementes Bezug ge nommen werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Fassade ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum des oberhalb benachbart angeordneten Fassadenelements und der Hohlraum des darunter benachbart angeordneten Fassadenelements in einer Vertikalrichtung gese hen ineinander übergehend angeordnet ist. Ein vergrößerter gemeinsamer Hohlraum zur gesamten Hinterlüftung der Fassade und zur gezielten Nutzung der dadurch gewonnenen Wärme kann somit bereitgestellt sein.
Gemäß dem vorschlagsgemäßen Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade mit wenigstens einem vorbeschriebenen Fassadenelement wird ein Kühlmedium, insbesondere Umgebungsluft, in Vertikalrichtung gesehen unten in den Hohlraum des Fassadenelements eingelassen. Sodann strömt das Kühlmedium an der dem Hohlraum zugewandten Seite der Außenseite zur Wärmeaufnahme entlang der Vertikalrichtung vorbei. Schließlich verlässt das Kühlmedium in Vertikalrichtung gesehen oben den Hohl raum des Fassadenelements erneut. Die gesamte ökologische Bilanz des Gebäudes kann verbessert werden, da über die Hinterlüftung der Fassade zum einen die Langlebigkeit erhöht wird, zum anderen auch ein gezielt nutzbarer Wärmestrom bereitgestellt wird. Zu einzelnen technischen Merkmalen und den sich ableitenden Vorteilen kann auf die vorbe schriebenen Ausführungsformen des vorschlagsgemäßen Fassadenelementes Bezug ge nommen werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium in Strömungsrichtung gesehen abwärts aktiv abgesaugt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass in Vertikalrichtung gesehen wenigstens zwei gleichartige Fassadenelemente benachbart angeordnet sind und die jeweiligen Hohlräume derart ineinander übergehend angeordnet sind, dass das Kühlmedium vom unterhalb benachbart angeordneten Fassadenelement in das oberhalb benachbart angeordnete Fassadenelement strömt.
Weitere vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus der nachfolgen den Beschreibung mit Bezug auf die Figuren. In der lediglich ein Ausführungsbeispiel wiedergebenden Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schrägvorderansicht eines Ausführungsbeispiels eines Gebäudes mit vorschlagsgemäßer Fassade, welche vorschlagsgemäße Fas sadenelemente aufweist; Fig. 2 eine schematische Vorderansicht auf ein vorschlagsgemäßes Fassadenele ment;
Fig. 3 eine schematische Schrägvorderansicht auf Fassadenelement der Fig 2;
Fig. 4 das Fassadenelement aus Fig. 3, in einer Explosionsansicht dargestellt;
Fig. 5 das Fassadenelement aus Fig. 2 in einem Teilschnitt entsprechend der
Schnittlinie A, dargestellt in einer Schrägvorderansicht gemäß Fig. 3;
Fig. 6 das Fassadenelement aus Fig. 4 in einer Seitenansicht;
Fig. 7 einen Ausschnitt des vorschlagsgemäßen Fassadenelements in verschiede nen Ansichten, gemäß Ansicht 7A) in einer Vorderansicht, gemäß Ansicht 7B) in einer Seitenansicht, gemäß Ansicht 7C) in einer Draufsicht, in der Ansicht 7D) das Detail A aus der Ansicht 7C), sowie in der Ansicht 7E) das Detail B aus der Ansicht 7B);
Fig. 8 ein vorschlagsgemäßes Fassadenelement in einer teilweisen, schemati schen Schrägrückansicht; und
Fig. 9 eine vorschlagsgemäße Fassade mit vorschlagsgemäßen Fassadenelemen ten in verschiedenen Ansichten, gemäß Ansicht 9A) in einer Vorderansicht, gemäß Ansicht 9B) in einer Seitenansicht, sowie in der Ansicht 9C) das De tail H aus der Ansicht 9B).
In Fig. 1 ist ein Gebäude 100 schematisch in einer perspektivischen Schrägvorderansicht dargestellt. Dabei ist das Gebäude 100 auf die für das Verständnis der vorliegenden Er findung wesentlichen Elemente reduziert. Erkennbar ist eine Fassade 101, in die bereits vorschlagsgemäße Fassadenelement 1 integriert worden sind.
Das Gebäude 100 weist einen Stahlskelettbau auf, mit sich entlang einer Vertikalrichtung z erstreckenden Vertikalträgern 102, sowie mit sich in einer durch eine Montagerichtung x und eine Horizontalrichtung y aufgespannten Ebene erstreckenden Horizontalträgern 103. Die Fassade 101 trennt den Gebäudeinnenraum 104 von der Umgebung U.
Die Montage der vorschlagsgemäßen Fassadenelemente 1, von denen in Fig. 1 insgesamt zwölf Fassadenelemente 1 in drei Reihen bzw. Zeilen mit je drei in Vertikalrichtung z übereinander (in „Spalten") angeordneten Fassadenelementen 1 zu erkennen sind, er folgt vorteilhaft auf besonders einfache Weise. Die Fassadenelemente 1 können einfach entlang der Montagerichtung x an den Stahlskelettbau angebunden werden, wozu simple Montagemittel verwendet werden können. Dabei weisen die vorschlagsgemäßen Fassa denelemente 1 eine Außenseite 40 auf, wodurch eine Außenseite 40 der Fassade 101 bzw. des Gebäudes 100 bereitgestellt wird. Grundsätzlich ist die Anbindung der Fassa denelemente 1 an den vorliegend dargestellten Stahlskelettbau oder auch an andere Skelett-Bauweisen denkbar.
Die Außenseite 40 des Fassadenelements 1 ist im vorliegend dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel durch ein Solarelement 41 gebildet. Das Solarelement 41 ist zur Nutzung von Sonnenenergie eingerichtet. Dabei kann es sich grundsätzlich zwecks Nutzung der Wärmeenergie bei dem Solarelement 41 um ein Solarthermieele- ment handeln, welches beispielsweise mit einem Fluid durch- oder hinterströmt ist, zum gezielten Abführen von Wärme und zur Nutzung der Sonnenenergie in Form von Wärme. Gemäß dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Solarelement
41 jedoch als Photovoltaik-Paneel (bzw. kurz: PV-Paneel) 42 ausgebildet. Das PV-Paneel
42 dient der Gewinnung elektrischen Stroms aus dem Sonnenlicht mittels in das PV- Paneel 42 integrierter Solarzellen. Ebenso ist die Verwendung eines Solarelements 41 mit kombinierter Technologie denkbar. So könnten in einem Solarelement 41 sowohl Solar- thermieelemente integriert sein, zur Gewinnung von Wärmeenergie aus der Sonnenstrah lung, als auch Solarzellen zur Gewinnung von elektrischem Strom.
Des Weiteren ist es grundsätzlich ebenso möglich, dass es sich bei der Außenseite 40 nicht um eine durch ein Solarelement 41 ausgebildete Außenseite 40 handelt. Dabei könnte beispielsweise anstelle des Solarelements 41 eine einfache Glasplatte die Außen seite eines solchen Fassadenelements 1 ausbilden. Nachfolgend wird die vorliegende Er findung jedoch anhand des Ausführungsbeispiels mit einer als PV-Paneel 42 ausgebilde ten Außenseite 40 beschrieben.
Durch die einfache Integration der Fassadenelemente 1 mit den PV-Paneelen 42 in die Fassade 101 des Gebäudes 100 werden besonders umweltfreundliche Fertighäuser bzw. industrielle Fertighallen bereitgestellt. Vor dem Hintergrund der Gebäude-integrierten Photovolta iktech nolog ie (kurz: BIPV = Building-Integrated Photovolta ics) - bzw. kurz: Bauwerk-integrierte Photovoltaik - wird durch die vorliegende Erfindung ein besonders effizientes und umweltfreundliches System bereitgestellt. Mittels der dargestellten Fassa denelemente 1 mit PV-Paneelen 42 kann, zum einen, eine Gebäude- bzw. Bauwerk integrierte und damit umweltfreundliche Stromproduktion erzielt werden, wodurch der CC>2-Fußabdruck des Gebäudes erheblich reduziert werden kann und die vorliegende Er- findung einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz und zur Erreichung von Pas sivhäusern leistet. Zum anderen kann der CC>2-Fußabdruck durch die vorliegende Erfin dung auch dadurch reduziert werden, dass die Fertigstellung der Fassade 101 eines Ge bäudes 100 leichter und schneller durchgeführt werden kann. Diese Vorteile werden dadurch erreicht, dass bei dem vorschlagsgemäßen Fassadenelemente 1 die Photovolta- iktechnologie (kurz: PV-Technologie) bereits in das kompakte Fassadenelement 1 inte griert ist.
Die Vorteile der vorschlagsgemäßen Fassadenelemente 1 werden anhand der nachfol genden Beschreibung der Figuren deutlich, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche technische Merkmale beziehen. Demnach beziehen sich die Ausführungen auf die Zu sammenschau der Figuren.
Dabei zeigt Fig. 2 das Fassadenelement 1 in einer Vorderansicht. Fig. 3 zeigt das Fassa denelemente 1 in einer perspektivischen Schrägvorderansicht, ebenso wie Fig. 5, wobei in Fig. 5 der Teilschnitt gemäß Schnittlinie A aus Fig. 2 dargestellt ist. Fig. 4 und Fig. 6 zeigen Explosionsansichten des Fassadenelements 1, wobei die einzelnen Bestandteile des Fassadenelements 1 ersichtlich werden, in Fig. 4 in einer perspektivischen Schräg vorderansicht (entsprechend den Ansichten aus Fig. 3 und Fig. 5) sowie in Fig. 6 in einer Seitenansicht.
Das Fassadenelement 1, das dem Aufbau der Fassade 101 des Gebäudes 100 dient, weist neben der bereits beschriebenen Außenseite 40 zumindest die beiden folgenden weiteren Komponenten auf: eine Anbindungsstruktur zur Montage ans Gebäude 100 in Form der Trägerplatte 20, sowie einen die Außenseite 40 bzw. das Solarelement 41 (PV-Paneel 42) wenigstens teilweise umgreifenden Rahmen 60. Die Trägerplatte 20, die Außenseite 40 und der Rahmen 60 stehen im zusammengesetzten Zustand derart miteinander in Ver bindung, dass, in dem am Gebäude 100 angebrachten Montagezustand des Fassaden elements 1, die Trägerplatte 20 gegenüber der Außenseite 40 in Montagerichtung x be- abstandet ist. Die Montagerichtung x weist von der äußeren Umgebung U zum Gebäude 100 hin. Die Montagerichtung x steht im Wesentlichen senkrecht zur Fassade 101. Ent lang dieser Montagerichtung x werden die Fassadenelemente 1 bestimmungsgemäß an den Stahlskelettbau angebracht und mittels Montagemitteln festgelegt, wie später noch genauer beschrieben wird.
Alternativ zum dargestellten und insofern bevorzugt Ausführungsbeispiel des Fassaden elements 1 mit der Trägerplatte 20 könnte auch eine abweichende Ausführung einer An bindungsstruktur vorgesehen sein. Wesentlich ist dabei, dass über die vorliegend als Trä gerplatte 20 realisierte Anbindungsstruktur weiterhin die Anbindung des Fassadenele- ments 1 an der grundsätzlichen Gebäudestruktur erfolgt. So könnte alternativ zur Trä gerplatte 20 beispielsweise auch eine offene Gitterstruktur, diverse Profilelemente, oder etwa auch ein Kreuz aus Stahlelementen als Anbindungsstruktur vorgesehen sein, über welche Anbindungsstruktur das Fassadenelement 1 an dem Gebäude 100 bzw. der Ge bäudestruktur wie etwa dem vorliegenden Stahlskelett aus Vertikalträgern 102 und Hori zontalträgern 103 festgelegt werden kann.
Wie beispielsweise aus Fig. 3 sowie auch der Detailansicht H der Ansicht 9C) in Fig. 9 hervorgeht, ist vorschlagsgemäß zwischen der als Trägerplatte 20 ausgebildeten Anbin dungsstruktur, der Außenseite 40 und dem Rahmen 60 ein Hohlraum 7 ausgebildet. Die ser Hohlraum 7 ist zur Hinterlüftung der Außenseite 40 mit einem Kühlmedium eingerich tet. Durch eine solche passive Hinterlüftung etwa mit Umgebungsluft, oder aber auch durch eine aktive gesteuerte Hinterlüftung, können zum einen die Solarelemente 41 bzw. PV-Paneele 42 gekühlt werden. Die passive Hinterlüftung wird dabei durch den Effekt der natürlichen Konvektion unterstützt. Dies ist vor allem der Fall, da vertikal benachbart angeordnete Fassadenelemente 1 über ihre jeweiligen Hohlräume 7 miteinander derart in Verbindung stehen, dass ein ineinander übergehender, verbundener und größerer Hohl raum entsteht. Die sich in einem Hohlraum 7 eines unterhalb angeordneten Fassaden elements 7 erhitzende Luft steigt konvektionsbedingt nach oben auf, wo sie im Hohlraum 7 des vertikal oberhalb benachbarten Fassadenelements 1 durch das dortige heiße So larelement 41 bzw. PV-Paneel 42 weiter erhitzt wird.
Zum anderen wird durch das Vorsehen von Hohlräumen 7 auch in vorteilhafter Weise einer Schimmelbildung in der Fassade 101 des Gebäudes 100 entgegengewirkt. Der da mit verbundene Vorteil einer gesteigerten Langlebigkeit des Fassadenelements 1 bzw. der aus diesem aufgebauten Fassade 101 ist nicht auf das vorliegend dargestellte Aus führungsbeispiel eines Fassadenelements 1 mit einer als Solarelement 41 ausgebildete Außenseite 40 beschränkt. Vielmehr kommt der Vorteil der gesteigerten Langlebigkeit auch zum Tragen, wenn als Außenseite 40 eine alternative Ausgestaltung, beispielsweise eine Glasplatte oder eine Platte aus einem abweichenden Material vorgesehen ist.
Grundsätzlich kann die Hinterlüftung auch auf aktive Weise derart erfolgen, dass das die Innenseite des Solarelements 41 hinterströmende Kühlmedium abgesaugt wird. So kön nen im montierten Zustand an einer Fassade 101, wie später noch genauer beschrieben wird (vgl. auch Fig. 9C)), die Hohlräume 7 benachbarter Fassadenelemente 1 ineinander übergehend miteinander strömungstechnisch verbunden sein und so einen gemeinsamen Strömungs- bzw. Luftkanal ausbilden. Wird sodann beispielsweise an einem oberen Fas sadenelement 1 die durchströmende Luft aktiv abgesaugt, dann entsteht eine permanent und aktiv unterstützte Hinterlüftung der Fassade 101. Auf diese Weise kann das So- larelement 41 gekühlt werden und einer Überhitzung des Solarelements 41 entgegenge wirkt werden. Die Effizienz der Solarelemente 41 und vor allem die Langlebigkeit, insbe sondere in dem Ausführungsbeispiel der als PV-Paneele 42 ausgebildeten Solarelemente 41, kann dadurch erheblich gesteigert werden. Ebenso kann die vom Solarelement 41 abgezogene Wärme energetisch sinnvoll genutzt werden, wodurch die gesamte Energie bilanz und somit auch der CÜ2-Fußabdruck des Gebäudes 100 verbessert wird.
Nachfolgend wird im Allgemeinen zumeist Bezug auf das Solarelement 41 genommen. Dies kann (wie dargestellt) bevorzugt als PV-Paneel 42 ausgeführt sein. Demnach gelten die nachfolgenden allgemein auf das Solarelement 41 bezogenen Aussagen auch immer für das konkrete Ausführungsbeispiel mit dem PV-Paneel 42. Wenn es um spezifische Aspekte des PV-Paneels 42 geht, wird regelmäßig explizit darauf verwiesen. Auch Fassa denelemente 1 ohne Solarelemente 41 und etwa mit einer einfachen Glasplatte oder äu ßeren Abdeckung aus einem anderen Werkstoff, können die Vorteile der vorliegenden Erfindung aufweisen. So kann auch bei auf diese Weise konstruierten Fassadenelementen die Hinterlüftung einerseits energetisch sinnvoll durch Abfuhr der Wärme genutzt werden, andererseits aber auch gezielt einer Schimmelbildung entgegenwirken, wodurch die Langlebigkeit der Fassade 101 und somit des Gebäudes 100 erhöht werden können.
Durch die ineinander zumindest teilweise übergehenden Hohlräume 7 vertikal benachbar ter Fassadenelemente 1 entstehen im Montagezustand an der Fassade 101 ein bzw. mehrere Luftkanäle. Die vorliegend in Fig. 1 exemplarisch dargestellte Fassade 101 weist auf diese Art vier vertikal verlaufende Luftkanäle auf, bedingt durch die vier vertikal ver laufenden Spalten der in Horizontalrichtung y jeweils vier benachbarten Fassadenelemen te 1. Die Luftkanäle können einerseits der Kühlung der sich im Betrieb erhitzenden So larelemente 41 andererseits aber auch der aktiven Nutzung der dort entstehenden Wär me dienen. So kann das erwärmte Kühlmedium, beispielsweise erwärmte Umgebungs- luft, an Punkten höchster bzw. gewünschter Temperaturen gezielt abgezweigt und für gewünschte Zwecke verwendet werden. Beispielsweise ist auch der gezielte Anschluss von Wärmepumpen zur gezielten Nutzung von Wärme und somit zur bedarfsgerechten Steigerung der gesamten Energieausbeute denkbar. Außerdem kann der Hohlraum 7 auch die Durchführung diverser Montageschritte, wie beispielsweise einer elektrischen Konnektierung von PV-Paneelen 42 benachbarter Fassadenelemente 1, erleichtern. Auch Instandhaltungsmaßnahmen bzw. Kontrollarbeiten werden durch den Hohlraum 7 verein facht, da ein Arbeitsraum bzw. ein Raum zur optischen und auch haptischen Zustands kontrolle innerhalb des Fassadenelements 1 bereitgestellt ist.
Die dargestellte und insofern bevorzugte Fassade 101 zeichnet sich also dadurch aus, dass wenigstens zwei Fassadenelemente 1 in der Fassade 101 vertikal benachbart ange- ordnet sind. Dabei ist der Hohlraum 7 des oberhalb benachbart angeordneten Fassaden elements 1 und der Hohlraum 7 des darunter benachbart angeordneten Fassadenele ments 1 in Vertikalrichtung z gesehen ineinander übergehend angeordnet, was besonders deutlich auf der Detailansicht H der Ansicht 9C) in Fig. 9 hervorgeht.
Eine auf diese Weise aufgebaute Fassade 101 ist besonders umweltfreundlich, und zwar aus mehreren Gesichtspunkten: Zum einen ist eine Hinterlüftung der Fassadenelemente 1 zwecks Entgegenwirken einer Schimmelbildung gewährleistet. Zum anderen kann die bei der Hinterlüftung dem Kühlmedium hinzugefügte Wärme an anderer Stelle gezielt energetisch genutzt werden. Dementsprechend schlägt die Erfindung auch ein Verfahren zur zumindest teilweisen Hinterlüftung einer Fassade 101 mit wenigstens einem Fassa denelement 1 vor, wobei ein Kühlmedium, insbesondere Umgebungsluft, zunächst in Ver tikalrichtung z gesehen unten in den Hohlraum 7 des Fassadenelements 1 eingelassen wird. Sodann strömt das Kühlmedium an der dem Hohlraum 7 zugewandten Seite der Außenseite 40 zur Wärmeaufnahme entlang der Vertikalrichtung z vorbei. Schließlich ver lässt das Kühlmedium in Vertikalrichtung z gesehen oben den Hohlraum 7 des Fassaden elements 1 erneut. Der Strom des Kühlmediums, im vorliegenden Fall die den Hohlraum 7 durchströmende Umgebungsluft, ist in der Darstellung der Detailansicht H der Ansicht 9C) in Fig. 9 als gepunkteter Pfeil gekennzeichnet.
Es ist dabei bevorzugt, dass das Kühlmedium in Strömungsrichtung gesehen abwärts aktiv abgesaugt wird. Dazu kann beispielsweise an das oberste Fassadenelement 1 der Fassade 101 anschließend eine Einrichtung vorgesehen sein, die den Kühlmedien-Strom absaugt und dann gezielt weiternutzt. Die Nutzung erfolgt insbesondere durch Abführen der Wärme aus dem Kühlmedien-Strom.
Wie vorliegend dargestellt ist es besonders vorteilhaft, wenn in Vertikalrichtung z gese hen wenigstens zwei gleichartige Fassadenelemente 1 benachbart angeordnet sind und die jeweiligen Hohlräume 7 derart ineinander übergehend angeordnet sind, dass das Kühlmedium vom unterhalb benachbart angeordneten Fassadenelement 1 in das ober halb benachbart angeordnete Fassadenelement 1 strömt. Die gleichartigen Fassadenele mente 1 zeichnen sich dabei durch im Wesentlichen selbe äußere Abmessungen aus, so wie dadurch, dass im Wesentlichen die gleichen einzelnen Bestandteile verbaut sind. Da bei kann jedoch auch trotz der gleichen Abmessungen zweier gleichartiger Fassadenele mente 1 die Außenseite 40 dennoch hinsichtlich der konkreten Ausgestaltung bzw. Funk tion verschiedenartig ausgebildet sein.
Der Hohlraum 7 des Fassadenelements 1 ist seitlich in der senkrecht zur Montagerichtung x verlaufenden Horizontalrichtung y gesehen durch die zwei Rahmenseitenelementen 61 und 62 des Rahmens 60 begrenzt. Dabei ist der Hohlraum 7 luftdicht verschlossen, so- dass dass sich erwärmende Kühlmedium nicht über diese Seiten austreten kann.
Ferner ist der Hohlraum 7 oben in der senkrecht zur Montagerichtung x verlaufenden Vertikalrichtung z gesehen offen und im Wesentlichen unbegrenzt ausgebildet. Im Be reich der Oberseite 8 des Fassadenelements 1 weist das Fassadenelement 1 also eine Austrittsöffnung aus dem Hohlraum 7 auf. Ebenso weist das Fassadenelement 1 im Be reich der Unterseite 9 eine Zutrittsöffnung in den Hohlraum 7 auf. Hierzu ist der Hohl raum 7 unten entgegen der Vertikalrichtung z gesehen offen und im Wesentlichen unbe grenzt ausgebildet. Die Zutrittsöffnung unten stellt die Zutrittsöffnung zum Einströmen des Kühlmediums hinein in den Hohlraum 7 dar, während die Austrittsöffnung oben die Austrittsöffnung zum Ausströmen des Kühlmediums aus dem Hohlraum 7 heraus ausbil det.
Weiterhin ist der Hohlraum 7 hinten in Montagerichtung x gesehen durch die als Träger platte 20 ausgebildete Anbindungsstruktur begrenzt, sowie ferner vorne entgegen der Montagerichtung x gesehen durch die Außenseite 40 begrenzt. In beiden Richtungen kann der Hohlraum 7 im Wesentlichen luftdicht verschlossen sein, sodass nicht durch den Hohlraum als Kühlmedium strömende Umgebungsluft unerwünscht über jene Seiten er neut austritt.
Wie dargestellt und insofern bevorzugt ist das Solarelement 41 (bzw. PV-Paneel 42) der art in teilweiser Überdeckung mit der Trägerplatte 20 angeordnet, dass ein Zugriffsbe reich 2 zur Bereitstellung eines freien Zugriffs entlang der Montagerichtung x von außen in den Hohlraum 7 ausgebildet ist. Dies ist insbesondere anhand der Darstellungen in den Fig. 2, 3, sowie 5 ersichtlich. Der Zugriff in den Hohlraum 7 kann beispielsweise zur Kon trolle des Zustands des Fassadenelements 1 bzw. der darüber bereitgestellten Fassade 101 genutzt werden. Dadurch ist die Langlebigkeit der Fassade 101 steigerbar. Über den Zugriff in den Hohlraum 7 ist auch ein Zugriff von außen auf die Anbindungsstruktur bzw. konkret die Trägerplatte 20 möglich. Auf diese Weise ist auch eine besonders einfache und schnelle Montage eines Fassadenelements 1 in eine Fassade 101, sowie auch eine vereinzelte Demontage von Fassadenelementen 1 aus einer bereits aufgebauten Fassade 101, bzw. bei Bedarf auch nur eine teilweise Demontage einzelner Bestandteile des Fas sadenelementes 1, gewährleistet.
Der Zugriffsbereich 2 ist vorliegend in den Darstellungen der Fig. 2, 3 und 5 an einer Oberseite 8 des Fassadenelements 1 ausgebildet. Insofern kann dieser Zugriffsbereich 2 auch als oberer Zugriffsbereich 2 bezeichnet werden. Diese Anordnung bezieht sich auf die grundlegende Anordnung in einer Grundposition des Fassadenelements 1 bzw. einer Grundposition des Solarelements 41 im Fassadenelement 1. Die Oberseite 8 ist die in Vertikalrichtung z gesehen obere Seite des Fassadenelements 1 und liegt der unten an geordneten Unterseite 9 gegenüber.
Der Zugriffsbereich 2 kann zum Beispiel zur Durchführung von Montageschritten des Fas sadenelements 1 an der Fassade 101, konkret zur Durchführung eines Anbringens des Fassadenelements 1 an der Fassade 101 mittels Festschraubens der oberen Montage schrauben 3 über die oberen Montagebohrungen 21 der Trägerplatte 20 an Vertikalträ gern 102 des Gebäudes 100, genutzt werden. Ebenso dient der Zugriffsbereich 2 der Er leichterung der Demontage eines einmal in die Fassade 101 integrierten Fassadenele ments 1. So ist ein einfacher Zugriff von außen über den Zugriffsbereich 2 zu den oberen Montageschrauben 3 zwecks Lösens und Entnehmens jener Montagemittel aus den obe ren Montagebohrungen 21 möglich. Die Lage der oberen Montageschrauben 3, sowie ebenfalls unterer Montageschrauben 4, ist ebenfalls in der Explosionsansicht gemäß Fig. 6 ersichtlich, in welcher die oberen und unteren Montageschrauben 3, 4 in einem in der Trägerplatte 20 aufgenommenen Zustand, und zwar konkret in den oberen bzw. unteren Montagebohrungen 21 bzw. 22 der Trägerplatte 20 aufgenommen, dargestellt sind.
Der Zugriffsbereich 2 ist zwischen einer Oberkante 43 des Solarelements 41 und einer Trägerplatten-Oberkante 23 ausgebildet (Fig. 2). Die Oberkante 43 des Solarelements 41 ist in Vertikalrichtung z gesehen oben sowie einer Unterkante 44 gegenüberliegend an geordnet. Die Trägerplatten-Oberkante 23 ist in Vertikalrichtung z gesehen oben sowie einer Trägerplatten-Unterkante 24 der Trägerplatte 20 gegenüberliegend angeordnet. Das Solarelement 41 weist zudem zwei seitliche Außenkanten 45 auf, welche die Ober kante 43 und Oberkante 44 miteinander verbinden und entlang der Vertikalrichtung z verlaufen.
Der Zugriffsbereich 2 ist veränderlich eingerichtet. Der Zugriffsbereich 2 ist derart bezüg lich seiner Position veränderlich eingerichtet, dass der Zugriffsbereich 2 variabel an der Oberseite 8 des Fassadenelements 1 und an der Unterseite 9 bereitgestellt werden kann. In den Darstellungen gemäß Fig. 2, 3 und 5 ist der Zugriffsbereich 2 in der Grundposition des Fassadenelements 1 bzw. Solarelements 41 ausschließlich an der Oberseite 8 vorge sehen (und mit dem Bezugszeichen 2 gekennzeichnet). Grundsätzlich kann nach Ver schieben der Außenseite 40 in Vertikalrichtung z nach oben auch ein nicht dargestellter Zugriffsbereich an der Unterseite 9 ausgebildet sein. Insofern kann jener Zugriffsbereich auch als unterer Zugriffsbereich bezeichnet werden. Über den an der Unterseite 9 ausge bildeten, unteren Zugriffsbereich können Montageschritte, analog zu den vorbeschriebe nen Schritten, vorgenommen werden. So kann über den unten angeordneten Zugriffsbe reich die Trägerplatte 20 über ihre unteren Montagebohrungen 22 und somit das Fassa- denelement 1 mittels unterer Montageschrauben 4 an dem Gebäude 100 bzw. an den Vertikalträgern 102 festgelegt werden. Dabei können der untere Zugriffsbereich eines oberhalb angeordneten Fassadenelements 1 mit dem oberen Zugriffsbereich 2 eines da runter benachbarten Fassadenelements 1 gemeinschaftlich zusammen einen größeren Zugriffsbereich bereitstellen.
Der Zugriffsbereich 2 ist dadurch ausgebildet, dass die Oberkante 43 des Solarelements 41 in Vertikalrichtung z gesehen unterhalb der Trägerplatten-Oberkante 23 angeordnet ist (Fig. 2, 3). Ist der Zugriffsbereich an der Unterseite 9 ausgebildet, dann ist die Unter kante 44 des Solarelements 41 in Vertikalrichtung z gesehen oberhalb der Trägerplatten- Unterkante 24 angeordnet.
Das Solarelement 41 ist im Montagezustand des Fassadenelements 1 bezüglich seiner Vertikalposition in Vertikalrichtung z gesehen veränderlich. Das Solarelement 41 ist dazu entlang der Vertikalrichtung z verschiebbar eingerichtet. In dem Rahmen 60 kann das Solarelement 41 entlang der Vertikalrichtung z aus seiner Grundposition verschoben bzw. in diese Grundposition zurückgeschoben werden. Auf diese Weise kann der in der Grund position (Fig. 2, 3) oben angeordnete Zugriffsbereich 2 durch Verschieben des Solarele ments 41 nach oben hin zugeschoben werden. Dabei entsteht an der Unterseite 9 des Fassadenelements 1 der untere Zugriffsbereich. Dazu ist das Solarelement 41 von dem Rahmen 60, und zwar konkret von den Rahmenseitenelementen 61 sowie 62 (links an geordnet: Rahmenseitenelement 61; rechts: Rahmenseitenelement 62), aufgenommen und verschiebbar gehalten. Das Solarelement 41 gleitet mit seinen seitlichen Außenkan ten 45 in entsprechenden Aufnahmen der Rahmenseitenelemente 61, 62 entlang. In der Grundposition, in welcher das Solarelement 41 bezüglich der Vertikalrichtung z in seiner unteren Position gehalten ist, ist das Solarelement 41 mit seiner Unterkante 44 auf der unteren Rahmen-Frontabdeckung 63 aufliegend angeordnet und ist von der unteren Rahmen-Frontabdeckung 63 des Rahmens 60 gehalten. In seiner nach oben verschobe nen Position kann das Solarelement 41 durch eine nicht dargestellte Öse gehalten wer den, wodurch in Ruhe Montagearbeiten oder auch Kontrollmaßnahmen im unteren Be reich, bzw. im durch das hoch geschobene Solarelement 41 nun freiliegenden unteren Zugriffsbereich, durchgeführt werden.
Der Rahmen 60, welcher die Rahmenseitenelemente 61, 62 und die untere Rahmen- Frontabdeckung 63 aufweist, ist in Fig. 7 einzelnen in verschiedenen Ansichten (Ansicht 7A) bis Ansicht 7E)) dargestellt und wird später genauer beschrieben. Wie anhand von Fig. 6 ersichtlich ist, weist der Rahmen 60 in Vertikalrichtung z gesehen eine größere Erstreckung auf als das Solarelement 41, sowie ebenfalls als die Trägerplatte 20. An der Unterseite 9 des Fassadenelements 1 erstreckt sich der Rahmen 60 bezüglich der Verti- kalrichtung z weiter nach unten als die Trägerplatte 20 mit ihrer Trägerplatten- Unterkante 24. Die untere Rahmen-Frontabdeckung 63 ist unterhalb der Trägerplatten- Unterkante 24 angeordnet. An der Oberseite 8 des Fassadenelements 1 wiederum ist das obere Ende des Rahmens 60 im Wesentlichen hinsichtlich der vertikalen Position (z- Position bezüglich Vertikalrichtung z) auf einer Höhe mit der Trägerplatte 20 bzw. der Trägerplatten-Oberkante 23.
Im zusammengebauten Zustand ist der Rahmen 60 mit seiner Rahmen-Rückseite 65 an der Trägerplatte 20 montiert. Der Rahmen-Rückseite 65 gegenüberliegend ist die Rah men-Außenseite 66 angeordnet, welche im Montagezustand des Fassadenelements 1 einen Teil der Gesamt-Außenfläche der Fassade 101 bildet. Insofern wird die Gesamt- Außenfläche des Fassadenelements 1 nicht vollständig durch die vorliegend in Form des Solarelements 41 ausgeführte Außenseite 40 allein gebildet, sondern auch die Rahmen- Außenseite 66 stellt einen Teil der Gesamt-Außenfläche der Fassade 101 dar. Ebenso ist es denkbar, dass das Solarelement 41 teilweise von weiteren Komponenten oder Elemen ten nach außen hin bedeckt ist, bzw. sich die Gesamt-Außenfläche der Fassade 101 mit diesen weiteren Elementen teilt. Dann sind dennoch die montagebedingten Vorteile der vorliegenden Erfindung erreichbar.
Der Rahmen 60 ist in Vertikalrichtung z gesehen nach oben hin offen. Der Rahmen 60 ist U-förmig ausgebildet, betrachtet entlang der Montagerichtung x. Durch den oben offenen Bereich des Rahmens 60 kann das Solarelement 41 über die oberen Kanten der Rahmen seitenelement 61, 62, also des Rahmens 60, hinaus und somit in Bezug auf die Grundpo sition in Vertikalrichtung z aus der Oberseite 8 des Fassadenelements 1 hinaus gescho ben werden.
Durch die Möglichkeit, das Solarelement 41 über den oberen Rand des Fassadenelements 1 aus seiner Grundposition hinaus zu verschieben, kann das Solarelement 41 eines in der Fassade 101 unterhalb angeordneten Fassadenelements 1 in vorteilhafter Weise sogar in den Hohlraum 7 des oberhalb benachbarten Fassadenelements 1 hinein verschoben wer den.
Der Hohlraum 7 und dadurch der grundsätzlich verfügbare Bauraum zur Verschiebbarkeit der Solarelemente 41 auch über die Grenzen eines einzelnen Fassadenelementes 1 hin aus ist, wie bereits erwähnt, auch aus Fig. 9 ersichtlich. Dort sind in der Ansicht 9C), die die Detailansicht H des Details H der Ansicht 9B) zeigt, zwei vertikal benachbarte Fassa denelemente 1 dargestellt. Der Hohlraum 7 des unteren Fassadenelementes 1 geht in den Hohlraum 7 des oberen Fassadenelementes 1 über. Dadurch ist zum einen das So larelement 41 des unteren Fassadenelements 1 in den Hohlraum 7 des oberen Fassaden- elements 1 verschiebbar. Zum anderen ist auch ein von dem unteren Fassadenelement 1 zum oberen Fassadenelement 1 fortlaufender Kühlstrom weiterführbar (gepunkteter Pfeil in Ansicht 9C) der Fig. 9). Der Kühlstrom dient zum einen der Kühlung der sich erhitzen den Solarelemente 41 und wirkt zum anderen über die resultierende Hinterlüftung der Fassade 101 auch einer Schimmelbildung entgegengewirkt.
In dem unteren Bereich an der Unterseite 9 des Fassadenelements 1 weist der Rahmen 60 eine geringere Tiefe in Montagerichtung x gesehen auf als im restlichen darüber an geordneten Bereich (vgl. Fig. 6). Der Rahmen 60 bzw. konkret die Rahmenseitenelemen te 61, 62 weisen eine untere seitliche Aussparung 64 auf. Diese untere seitliche Ausspa rung 64 ist insbesondere in dem gegenüber der Trägerplatten-Unterkante 24 überste henden Bereich des Rahmens 60 vorgesehen.
Dieser nach unten hin in Vertikalrichtung z gesehen überstehende Bereich ragt bezüglich seiner Vertikalposition auch gegenüber den weiteren Komponenten des Fassadenele ments 1 hervor, konkret gegenüber weiteren gebäudeseitigen Funktionsabschnitten 80 des Fassadenelements 1 nach unten hin hervor. Auf diese weiteren gebäudeseitigen Funktionsabschnitte 80 wird später noch genauer eingegangen. Die in Vertikalrichtung z gesehen tiefste, untere Position des Fassadenelements 1 ist somit durch den in Montage richtung x gesehen vorderen, am weitesten vom Gebäude 100 bzw. Gebäudeinnenraum 104 entfernten Abschnitt in Form der unteren vorderen Kanten des Rahmens 60 - bzw. konkret der unteren vorderen Kanten der Rahmenseitenelement 61, 62 sowie der unte ren Rahmen-Frontabdeckung 63 - ausgebildet. Der weitere Bereich der Unterseite 9 des Fassadenelements 1, insbesondere die Trägerplatte 20, ist gegenüber dem genannten tiefsten Punkt des Rahmens 60 und des Fassadenelements 1 nach oben in Vertikalrich tung z zurückversetzt.
Auf diese Weise, und konkret mittels der unteren seitlichen Aussparung 64 in dem Rah men 60, wird erreicht, dass zwei in Vertikalrichtung z benachbarte Fassadenelemente 1 im in die Fassade 101 integrierten Montagezustand einen gewissen, geringen Bereich überlappend angeordnet werden können. Dies geht insbesondere aus den Darstellungen der Fig. 9, konkret der Detailansicht 9C), hervor.
In Fig. 9A) ist erneut die Fassade 101 des schematisch dargestellten Gebäudes 100 in einer Vorderansicht gezeigt. Die Ansicht 9B) der Fig. 9 entspricht der Schnittdarstellung gemäß Schnittlinien B-B in der Ansicht 9A). Die Ansicht 9C) der Fig. 9 wiederum zeigt die Detailansicht des Details H aus der Ansicht 9B). Daraus geht hervor, inwiefern zwei in Vertikalrichtung z benachbarten angeordnete Fassadenelemente 1 im Verbund zueinan der angeordnet sind. Insofern ist von einem oberhalb benachbart angeordnetes Fassa- denelement 1 die Rede, wenn sich abkürzend auf „das obere Fassadenelement 1" bezo gen wird. Sobald abkürzend „das untere Fassadenelement 1" genannt wird, soll das un terhalb benachbart angeordnete Fassadenelement 1 gemeint sein.
Wie anhand von Fig. 9C) ersichtlich, ist die untere seitliche Aussparung 64 zur teilweisen Aufnahme einer Oberseite 8 eines in Vertikalrichtung z gesehen unterhalb benachbarten Fassadenelements 1 eingerichtet. Die untere Rahmen-Frontabdeckung 63 des oberhalb benachbarten Fassadenelements 1 liegt dabei in Montagerichtung x gesehen im Bereich der Oberkante 43 auf dem Solarelement 41 des unterhalb benachbarten Fassadenele ments 1 auf.
Da die Oberkante 43 des Solarelements 41 in Montagerichtung x gesehen hinter der Un terkante 44 des Solarelements 41 liegt (also weiter dem Gebäudeinnenraum 104 zuge wandt), kann das unterhalb benachbart angeordnete Solarelement 41 hinter dem dar über benachbarten Solarelement 41 entlang der Vertikalrichtung z nach oben verschoben werden. Gleiches gilt selbstverständlich für das in der Ansicht 9C) obere Fassadenele ment 1, dessen Solarpaneel 41 ebenfalls entlang der Vertikalrichtung z nach oben ver schoben werden kann, selbst wenn weiter oberhalb ein weiteres Fassadenelement 1 be nachbart angeordnet ist.
Dabei ist das Solarelement 41 leicht in Montagerichtung x geneigt. Mit anderen Worten ist eine bewusste minimale Schrägstellung der Außenseite 40 des Fassadenelementes 1 gewählt. Dabei handelt es sich nur um einen kleinen Winkelversatz. Dadurch weist die Oberkante 43 des Solarelements 41 eine tiefere Position in Montagerichtung x gesehen auf, also eine Position näher in Richtung Gebäude 100 bzw. Gebäudeinnenraum 104, als die Unterkante 44 des Solarelements 41. Auf diese Weise liegt die Oberkante 43 des So larelements 41 des unteren Fassadenelements 1 in Montagerichtung x hinter der Unter kante 44 des oberhalb benachbarten Solarelements 41. Die minimale Schrägstellung der Solarelemente 41 erlaubt die vertikale Überdeckung der in Vertikalrichtung z benachbar ten Solarelemente 41.
Durch die vertikale Verschiebbarkeit des Solarelements 41 kann der Zugriffsbereich 2 in das Innere bzw. den Hohlraum 7 eines Fassadenelements 1 und auf die jeweilige Träger platte 20 variabel angepasst werden. Dadurch ist sowohl eine vereinfachte Montage der Fassadenelemente 1 zur Ausbildung der gesamten Fassade 101, als auch eine vereinzelte Demontage bzw. Teil-Demontage eines einzelnen Fassadenelements 1 aus einer bereits montierten Fassade 101 möglich. Der Rahmen 60 ist mehrteilig ausgebildet. Dabei sind die drei grundsätzlichen Elemente in Form der unteren Rahmen-Frontabdeckung 63 und der Rahmenseitenelemente 61, 62 kraftschlüssig über nicht dargestellte seitliche Rahmenschrauben miteinander verbunden. Es ist grundsätzlich jedoch auch denkbar, dass der Rahmen 60 einteilig ausgebildet ist. So könnte der untere Bereich in Form der unteren Rahmen-Frontabdeckung 63 auch im Zuge einer solchen einteiligen Ausbildung für sich genommen schwenkbar ausgebildet sein, sodass nach einem Verschwenken etwa nach unten ein Solarelement 41 nach unten heraus aus dem Verbund gezogen werden könnte.
Vorliegend dargestellt und insofern bevorzugt ist jedoch die mehrteilige Ausgestaltung des Rahmens 60, wobei die untere Rahmen-Frontabdeckung 63 als eine Art Blende fun giert. Der Rahmen 60 ist zwecks Veranschaulichung einzeln, lediglich mit einem in dem Rahmen 60 aufgenommenen bzw. gehaltenen Solarelement 41 bzw. PV-Paneel 42, in Fig. 7 dargestellt. Dabei ist der Rahmen 60 mit Solarelement 41 in der Ansicht 7A) der Fig. 7 (links oben) in einer Vorderansicht gezeigt. Die Ansicht 7B) (rechts oben) zeigt den Rah men 60 mit Solarelement 41 in einer Seitenansicht und die Ansicht 7C) (mittig) in einer entsprechenden Draufsicht von oben. In der Ansicht 7D) (links unten) ist das Detail A aus der Ansicht 7C) gezeigt, während die Ansicht 7E) (rechts unten) das Detail B aus der An sicht 7B) zeigt.
Die sich in Montagerichtung x erstreckende Tiefe des Solarelements 41 ist geringer als die sich in Montagerichtung x erstreckende Tiefe des Rahmens 60 bzw. der Rahmensei tenelemente 61, 62. Dies gilt auch für den unteren Bereich des Rahmenseitenelements 61 bzw. 62 im Bereich der unteren seitlichen Aussparung 64, weshalb in den Darstellun gen gemäß Ansicht 7B) sowie 7E) der Fig. 7 der Blick auf das dementsprechend nicht zu erkennende Solarelement 41 durch das Rahmenseitenelement 62 versperrt ist.
Die Rahmenseitenelemente 61, 62 weisen sowohl einen hinteren Aufnahmebereich 68 als auch einen vorderen Aufnahmebereich 69 auf. In dem vorderen Aufnahmebereich 69 ist das Solarelement 41 mit seinen seitlichen Außenkanten 45 gehalten. Das Solarelement 41 wird durch den vorderen Aufnahmebereich 69 geführt und kann entlang dieses vorde ren Aufnahmebereichs 69 in Vertikalrichtung z verschoben werden.
Vorliegend und insofern bevorzugt sind die Rahmenseitenelemente 61, 62 als Aluminium- Strang pressprofile ausgebildet. Die Rahmenseitenelemente 61, 62 weisen eine „E- Kontur" mit den beiden Aufnahmebereichen 68, 69 auf. Insofern können die als Alumini- um-Strangpressprofile ausgebildeten Rahmenseitenelemente 61, 62 auch als „E-Profile" bezeichnet werden. Auch das weitere Element des Rahmens 60 in Form der unteren Rahmen-Frontabdeckung 63 ist vorliegend und insofern bevorzugt als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet. Dabei ist die als Aluminium-Strang Pressprofil ausgebildete untere Rahmen- Frontabdeckung 63 mit seitlichen Schraubenkanälen 70 extrudiert. Über diese Schrau benkanäle 70 werden die Rahmenseitenelemente 61, 62 mittels der seitlichen Rahmen schrauben über die untere Rahmen-Frontabdeckung 63 miteinander verschraubt. Die untere Rahmen-Frontabdeckung 63 ist im zusammengebauten Zustand des Fassaden elements 1 mittels durch die Schraubenkanäle 70 festgeschraubter seitlicher Rahmen schrauben mit den zwei Rahmenseitenelementen 61, 62 lösbar verbunden. Dazu ist in den zwei Rahmenseitenelementen 61, 62 zusätzlich jeweils eine seitliche Lochbohrung 71 im in Vertikalrichtung z gesehen unteren Bereich vorgesehen.
Der Rahmen 60 ist über die beiden Rahmen-Rückseiten 65 mit der Trägerplatte 20 ver bunden. Bei der Trägerplatte 20 handelt es sich um eine hoch wasserabweisende Kom ponente, sodass von außen bis zur Trägerplatte 20 in das Fassadenelement 1 hineinge tragene Feuchtigkeit zumindest nicht weiter Richtung Gebäude 100 bzw. Gebäudeinnen- raum 104 transportiert werden kann. Insofern stellt die Trägerplatte 20 auch eine erste Isolationsschicht dar. Die Trägerplatte 20 stellt eine Wasserbarriere für potentiell von außen eindringende Feuchtigkeit dar. Dazu ist die Trägerplatte 20 dicht abschließend mit dem Rahmen 60 und auch mit benachbarten Trägerplatten 20 benachbarter Fassaden elemente 1 verbunden.
Außerdem stellt die Trägerplatte 20 auch die Barriere für das durch den Hohlraum 7 strömende Kühlmedium dar. So kann das sich erwärmende und in Vertikalrichtung z nach oben strömende Kühlmedium nicht weiter an der Trägerplatte 20 vorbei in Richtung Ge- bäudeinnenraum 104 dringen.
Des Weiteren dient die Trägerplatte 20 der Isolation zwischen dem aus Aluminium gebil deten Rahmen 60 und den weiteren gebäudeinnenseitig liegenden Komponenten aus Stahl, etwa dem Stahlskelett mit Horizontalträgern 103 und Vertikalträgern 102 des Ge bäudes 100 selbst. Auf diese Weise wird eine elektrochemische Korrosion effektiv ver mieden. Zudem können auch weiter innen, näher am Gebäude 100 liegende Komponen ten des Fassadenelementes 1 etwa aus Stahl gebildet sein, sodass die Trägerplatte 20 als Barriere zwischen dem Rahmen 60 bzw. dem vorderen Bereich und dahinter liegenden Stahlkomponenten des Fassadenelements 1 selbst dienen kann. Die Trägerplatte 20 dient somit auch der Isolation, insbesondere zwischen dem Werkstoff Aluminium, welcher vor zugsweise für den Rahmen 60 verwendet wird, und dem Werkstoff Stahl (etwa dem Flachstahl 89a). Die Trägerplatte 20 ist insbesondere elektrisch nicht-leitend ausgebildet. An die Trägerplatte 20 in Montagerichtung x anschließend sind diverse weitere funktio neile Abschnitte des Fassadenelements 1 vorgesehen. Dabei handelt es sich um die ge bäudeseitigen Funktionsabschnitte 80, die den Darstellungen gemäß Fig. 4 und Fig. 6 anschaulich zu entnehmen sind.
Zunächst ist rückseitig der Trägerplatte 20 ein Stabilisierungsabschnitt 89 vorgesehen. Zwecks Stabilität des Tragwerks ist dazu an der Trägerplatte 20 ein Kreuzverband aus Flachstahl 89a montiert.
An die Trägerplatte 20 mit Stabilisierungsabschnitt 89 in Montagerichtung x anschließend ist als weiterer gebäudeseitiger Funktionsabschnitt 80 ein Dämmungsabschnitt 88 vorge sehen. Der Dämmungsabschnitt weist zwei Dämmplatten 88a, 88b aus isolierendem Dämmmaterial auf.
Weiterhin ist eine Zwischenplatte 87 vorgesehen. Die Zwischenplatte 87 dient im vorlie gend dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel gleichzeitig auch als weitere, innere Wärmedämmung. So ist die Zwischenplatte 87 vorliegend als Holzfaser- Wärmedämmplatte ausgebildet.
Auf der in Montagerichtung x gesehen innersten, im Montagezustand in der Fassade 101 dem Gebäudeinnenraum 104 zugewandten Seite ist zudem eine Innenwandplatte 81 vor gesehen. Die Innenwandplatte 81 dient der Bereitstellung einer Innenwand für den Ge bäudeinnenraum 104. Bei dem vorliegend dargestellten und insofern bevorzugten Aus führungsbeispiel ist die Innenwandplatte 81 als eine Gipsplatte, konkret als faserver stärkte Gipsplatte, ausgebildet.
Auf diese Weise kann die Montagezeit bzw. Herstellungszeit zum Aufbau einer Fassade 101 eines Gebäudes 100 besonders reduziert werden. Denn, sobald die Fassadenelemen te 1 einmal mit dem Stahlskelettbau des Gebäudes 100 wie beschrieben verbunden wor den sind, ist auch direkt eine Innenwand für den Gebäudeinnenraum 104 bereitgestellt. Die benachbarten Fassadenelemente 1 liegen an der gebäudeseitigen Innenseite so fluchtend aneinander angrenzend, dass die gesamte Innenwand nur noch beispielsweise verspachtelt und gestrichen werden muss. Sodann sind die gewünschten Innenwände des Gebäudes 100 fassadenseitig fertig gestellt.
Die benachbarten Innenwandplatten 81 benachbarter Fassadenelemente 1 stellen eine einheitliche und gerade Innenfläche für den Gebäudeinnenraum 104 bereit. Die Außen seite der Fassade 101 gibt wiederum auch ein einheitliches Gesamtbild. Aufgrund der beschriebenen Überlappung und leichten Schrägstellung der Solarelemente 41 handelt es sich dabei nicht um eine ebene, gerade Gesamt-Außenfläche, jedoch ist auch außenseitig ein einheitliches und ästhetisch ansprechendes Bild der Fassade 101 gewährleistet.
Zwischen der Innenwandplatte 81 und der Trägerplatte 20 sind die angesprochenen ge bäudeseitigen Funktionsabschnitte 80 in Form des Stabilisierungsabschnitts 89, Däm mungsabschnitts 88, sowie der Zwischenplatte 87 angeordnet. Ferner ist in diesem Be reich auch noch ein Innenverkleidungsabschnitte 82 bereitgestellt.
Der Innenverkleidungsabschnitt 82 ist in Fig. 8 besonders deutlich zu erkennen. Dabei ist das in Fig. 8 dargestellte Fassadenelement 1 von der inneren Gebäudeseite, also dem Gebäudeinnenraum 104, in einer perspektivischen Ansicht dargestellt, wobei die Innen wandplatte 81 zur Verdeutlichung des Innenverkleidungsabschnitts 82 weggelassen wur de und nicht dargestellt ist.
Der Innenverkleidungsabschnitt 82 dient der Bereitstellung von Kabelkanälen 86. Diese Kabelkanäle 86 können etwa als Einbauraum bzw. Raum zur Verlegung für andere im Gebäude 100 verbaute Technik bzw. für den Gebäudeinnenraum 104 dienen. So können die Kabelkanäle 86 im Sine von Kabelschächten für die Haustechnik genutzt werden. Es können Strom- oder Datenleitungen oder andere Elemente in den Kabelkanälen 86 ver legt werden, auch über verschiedene Etagen des Gebäudes 100 hinweg. So können die Kabelkanäle 86 etwa vertikal benachbarter Fassadenelemente 1 ineinander übergehend miteinander in Verbindung stehen und so einen fortlaufenden Kabelkanal bereitstellen. Auf jene Kabelkanäle 86 kann auf einfache Weise sodann durch die Innenwandplatten 81 hinweg auch vom Gebäudeinnenraum 104 aus zugegriffen werden.
Der Innenverkleidungsabschnitt 82 weist zur Bereitstellung der Kabelkanäle 86 und letzt lich zur Bereitstellung des Einbauraums zwischen der Innenwandplatte 81 und der Trä gerplatte 20 verschiedene Abstandshalter auf. Vorliegend sind diese Abstandshalter als simple Latten aus Holz ausgebildet. Wie anhand von Fig. 8 ersichtlich, sind verschiedene horizontale Kanalbegrenzungselemente 85a sowie vertikale Kanalbegrenzungselement 85b, vorliegend in Form von Holzlatten, vorgesehen. Ebenso sind zwei seitliche Ab standshalter 84, vorliegend auch in Form von Holzlatten, vorgesehen. Die seitlichen Ab standshalter 84 weisen zudem sich in Vertikalrichtung z erstreckende Dichtnuten auf, die der Aufnahme der beiden Dichtungselemente 6 dienen. Die Dichtungselemente 6 sind aus EPDM gebildet. Zudem ist noch ein weiteres sich vertikal längs erstreckendes Dich tungselement 5, ebenfalls aus EPDM, vorgesehen, welches weiter außenseitig im Bereich des Rahmens 60 für eine zusätzliche Abdichtung sorgt. Des Weiteren sind noch zwei weitere Abstandshalter, nämlich zum einen eine obere Dachplatte 83a und zum anderen eine untere Bodenplatte 83b, beide ebenfalls als Holz latte ausgebildet, vorgesehen.
Die obere Dachplatte 83a ist im Bereich der Oberseite 8 des Fassadenelements 1 an den Hohlraum 7 in Montagerichtung x anschließend vorgesehen. Die obere Dachplatte 83a ist dabei zur Auflage eines gleichartigen, oberhalb benachbarten Fassadenelements 1 einge richtet. Im Bereich der Unterseite 9 des Fassadenelements 1 wiederum ist an den Hohl raum 7 in Montagerichtung x anschließend die untere Bodenplatte 83b zur Auflage auf ein gleichartiges, unterhalb benachbartes Fassadenelements 1 vorgesehen.
Die obere Dachplatte 83a stellt oberseitig, also in Vertikalrichtung z gesehen oben, somit eine Auflagefläche bereit. Die Auflagefläche ist im Wesentlichen eben sowie im Wesentli chen rechteckig ausgebildet. Analog stellt die untere Bodenplatte 83b ebenfalls eine im Wesentlichen eben ausgebildete Auflagefläche bereit, wobei die Auflagefläche auch im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist. Die durch die obere Dachplatte 83a bereitge stellte Auflagefläche und die durch die untere Bodenplatte 83b bereitgestellte Auflageflä che sind zueinander parallel verlaufend ausgebildet. Dadurch können vertikal benachbart anzuordnende Fassadenelemente 1 beim Aufbau der Fassade 101 besonders einfach auf einander gestapelt und zueinander ausgerichtet werden.
Beide Komponenten, die obere Dachplatte 83a und die untere Bodenplatte 83b, erstre cken sich in Montagerichtung x gesehen über eine Vielzahl der gebäudeseitigen Funkti onsabschnitte 80, nämlich von dem Innenverkleidungsabschnitt 82 bis zu der Trägerplat te 20. Dies geht besonders gut aus der Darstellung gemäß Fig. 9C) hervor. Demnach bildet die obere Dachplatte 83a ein übergreifendes Dachelement für diesen Bereich des Fassadenelements 1 und die untere Bodenplatte 83b ein entsprechendes Bodenelement. In Vertikalrichtung z benachbarte Fassadenelemente 1 liegen mit ihren jeweiligen unte ren Bodenplatten 83b auf den oberen Dachplatten 83a der unterhalb benachbarten Fas sadenelemente 1 auf.
Wie daraus, also insbesondere der Ansicht 9C in Fig. 9, im Zusammenhang mit den Ex plosionsdarstellungen gemäß Fig. 4 und Fig. 6 ersichtlich wird, sind die gebäudeseitigen Funktionsabschnitte 80, wie der Stabilisierungsabschnitt 89, also der Flachstahl 89a, so wie der Dämmungsabschnitt 88, also die Dämmplatten 88a, 88b, sowie die Zwischenplat te 87 in dem Innenverkleidungsabschnitt 82 bezüglich der Erstreckung in Montagerich tung x gesehen aufgenommen. An den Innenverkleidungsabschnitt 82 in Montagerich tung x anschließend ist die Innenwandplatte 81 angeordnet, die demnach einen Gebäu- de-innenseitigen bündigen Abschluss des Fassadenelementes 1 ausbildet. Entgegen der Montagerichtung x, also in Richtung äußerer Umgebung U, ist an den Innenverkleidungs abschnitt 82 anschließend die Trägerplatte 20 angeordnet, die wiederum die erwähnte Isolationsschicht in Form einer Wasserbarriere sowie weiterhin als Barriere zwischen Stahl- und Aluminium-Bauteilen ausbildet.
Die zuvor angesprochene, bewusst eingerichtete, geringere Schrägstellung der Außensei te 40 der Fassadenelemente 1, bzw. der Solarelemente 41 und des Rahmens 60, in dem diese geführt sind, kann über die Ausgestaltung der oberen Dachplatte 83a bzw. der un teren Bodenplatte 83b ausgeglichen werden. So weist vorliegend, wie Fig. 9C) zu ent nehmen, die untere Bodenplatte 83b in Montagerichtung x eine größere Erstreckung auf als die obere Dachplatte 83a.
Sowohl die obere Dachplatte 83a als auch die untere Bodenplatte 83b weisen jeweils Ka belführungsöffnungen 90 auf. Durch diese Kabelführungsöffnungen 90 können, wie ana log zu den Kabelkanälen 86 bereits diskutiert, Kabel beispielsweise in Form von Strom oder Datenleitungen für die Gebäudetechnik durchgeführt werden. Auch die seitlichen Abstandshalter 84 weisen ähnliche kleine Öffnungen bzw. Aussparungen auf.
Das dargestellte und insofern bevorzugte Fassadenelement 1 weist in Horizontalrichtung y gesehen eine Breite von 1 m und in Vertikalrichtung z eine Höhe von 1,9 m auf. Auf diese Weise kann das Fassadenelement 1 besonders gut gehandhabt und auf der Bau stelle verarbeitet und vor allem an bestehende Stahlskelettbauten angebunden werden. Diese Abmessungen sind jedoch nicht beschränkend zu verstehen. Die Größe des Fassa denelements 1 kann auch abweichend gewählt werden. Bevorzugt sind die an eine Fas sade 101 angebrachten mehreren Fassadenelemente 1 jedoch allesamt jeweils hinsicht lich ihrer Breite und bevorzugt auch Höhe gleich ausgebildet. Es könnte auch ausreichen, wenn eine Reihe an Fassadenelementen 1 einer Fassade 101 die gleichen Höhen aufwei sen, um in Horizontalrichtung benachbart allesamt auf Stoß angeordnet zu sein. Ferner sollten immer auch die in einer Spalte in Vertikalrichtung gesehen angeordneten Fassa denelemente 1 eine gleiche Breite aufweisen, damit die benachbarte, aufeinander auflie gende Anordnung und auch teilweise Überdeckung in Vertikalrichtung z gesehen möglich sind. Bezugszeichenliste
1 Fassadenelement 64 untere seitliche Aussparung (im
2 Zugriffsbereich Rahmenseitenelement 61 bzw.
3 obere Montageschraube 62)
4 untere Montageschraube 65 Rahmen-Rückseite
5 Dichtungselement 66 Rahmen-Außenseite
6 Dichtungselement 68 hinterer Aufnahmebereich (des
7 Hohlraum Rahmenseitenelements 61, 62)
8 Oberseite (des Fassadenelements 69 vorderer Aufnahmebereich (des 1) Rahmenseitenelements 61, 62)
9 Unterseite (des Fassadenelements 70 seitlicher Schraubenkanal (der 1) unteren Rahmen-Frontabdeckung 63)
20 Trägerplatte 71 seitliche Lochbohrung
21 obere Montagebohrung (in der Trägerplatte 20) 80 gebäudeseitiger Funktionsab
22 untere Montagebohrung (in der schnitt Trägerplatte 20) 81 Innenwandplatte
23 Trägerplatten-Oberkante 82 Innenverkleidungsabschnitt
24 Trägerplatten-Unterkante 83a obere Dachplatte
25 Trägerplatten-Seitenkanten 83b untere Bodenplatte
84 seitlicher Abstandshalter
40 Außenseite 85a horizontales Kanalbegrenzungs
41 Solarelement element
42 PV-Paneel 85b vertikales Kanalbegrenzungsele
43 Oberkante (des Solarelements 41 ment bzw. PV-Paneels 42) 86 Kabelkanal
44 Unterkante (des Solarelements 41 87 Zwischenplatte bzw. PV-Paneels 42) 88 Dämmungsabschnitt
45 seitliche Außenkanten (des So 88a, 88b Dämmplatten larelements 41 bzw. PV-Paneels 89 Stabilisierungsabschnitt 42) 89a Flachstahl
90 Kabelführungsöffnung
60 Rahmen
61 Rahmenseitenelement (links) 100 Gebäude
62 Rahmenseitenelement (rechts) 101 Fassade
63 untere Rahmen-Frontabdeckung 102 Vertikalträger (des Gebäudes 100) 103 Horizontalträger (des Gebäudes x Montagerichtung 100) y Horizontalrichtung
104 Gebäudeinnenraum z Vertikalrichtung
U äußere Umgebung (außerhalb des Gebäudes 100)