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Elements of suction

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von Martin Niederseer, Andrea Goreis

betreuer: Frank Ludin

Inhaltsverzeichnis

Konzept

Schnitt Korridorfassade

Ziel war es ein Fassadenelement zu entwickeln, das die negativen Auswirkungen von gängigen Doppelfassaden- Systemen umgeht und eine autonome, klimaregulierende Hülle schafft. Bei den herkömmlichen Zweite- Haut- Systemen wird die solare Energie in den Kältemonaten genutzt um die Gebäudehülle zu erwärmen und so ein übermäßiges abstrahlen zu verhindern. Diese Erwärmung der Außenhaut führt allerdings in den Sommermonaten zu Problemen. Bisher wird die Luft meist über thermischen Auftrieb in den Außenbereich geleitet. Aufgrund der großen Luftmengen und der beschränkten Funktionsweise auf südlich orientierten Flächen kommt es hier sehr leicht zur Überhitzung.

Unsere Fassadenelemente sollen durch ihre spezielle veränderliche Form bei Windeinwirkung den Druck in dem Fassadenzwischenraum senken

–Bernoullieffekt.

Durch die entstandene Sogwirkung wird erwärmte, verbrauchte Luft seitenunabhängig nach Außen transportiert.


Funktionsweise

Der Bernoullieffekt beschreibt eine Druckänderung innerhalb eines Systems abhängig von der Form und Strömungsgeschwindigkeit. Mit steigender Krümmung eines Körpers steigt dieser Effekt – eine Sogwirkung entsteht.

Unsere Elemente reagieren völlig autonom durch eine Federspirale aus Thermo– Bimetall auf Temperaturänderungen. Durch ein Zugsystem krümmt sich eine Seite der Elemente aus flexiblem Kunststoff (SAN) entsprechend der Umgebungstemperatur.

- so entstehen Zu- und Abströmöffnungen, die versetzt angeordnet werden. Bei Windeinwirkung wird durch die gekrümmte Fläche erwärmte Luft aus dem Fassadenzwischenraum gesaugt und zugleich gekühlt. Die Fassade kann so auf ein annähernd gleiches Temperaturniveau reguliert werden. Für hohe Windgeschwindigkeiten wurde die Thermo-Spirale entsprechend dimensioniert, dass sich die Elemente durch die steigende Sogwirkung automatisch schließen.

Konstruktion

Unsere Elemente werden durch ein punktgehaltenes Tragsystem befestigt. Diese Befestigung erfolgt jeweils in der Elementmitte um auch bei gekrümmtem Zustand eine horizontale Tangente zu gewährleisten, die in einer Linie mit den unbeweglichen Fassadenelementen liegt - dies ist notwendig um eine optimale Funktionsweise zu gewährleisten. Das System der Punkthalterung ist an den Endpunkten beweglich ausgeführt um die Krümmung der Kunststoffplatten zu ermöglichen – eine gegenseitige Verzahnung ist notwendig um einem Verdrehen entgegenzuwirken.

Die Thermo- Spirale wird von einem äußeren Ring umschlossen. Dieser besteht aus zwei Teilen, die mit der Spirale und der Kunststoffplatte durch ein Zylinderrollenlager in Verbindung stehen. An der Außenseite des Ringes befinden sich vier flügelähnliche Elemente, die zur Befestigung der Zugseile dienen. Die Seile werden durch einen Gewindeaufsatz, der im vorderen Bereich frei drehbar ausgeführt wird, mit den Elementen verbunden.

Das Seilsystem wird über Stäbe mit Umlenkrollen geführt. Diese Stäbe stehen mit der geraden Kunststoffplatte durch ein gefrästes Schienensystem und Platten mit Kugellagern an den Endpunkten in Verbindung. Die Befestigung der gekrümmten Platte erfolgt durch Kugelgelenke an den Oberkanten der Umlenkstäbe.

Plakat

Schlagwörter

Fassadensystem, Fassade, Thermik, Wind, Bernoulli, Belüftung, Bimetall


Weblinks

Auerhammer Thermo-Bimetalle
G. Rau Thermo-Bimetalle
G.S. Federn
Styrol/Acrylnitril (SAN)
Carl - Stahl
Walzlager
Fischer Befestigungssysteme



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Attribute

Niederseer Martin, Goreis Andrea | Ludin Frank | HB2 | Elements of suction | 07SS

Fakten zu Elements of suctionRDF-Feed
BetreuerLudin Frank  +
LVHB2  +
Semester07SS  +
TitelElements of suction  +
VerfasserNiederseer Martin  + und Goreis Andrea  +
Persönliche Werkzeuge