AT514922B1 - Bauelement mit einem schichtförmigen Aufbau - Google Patents

Abstract

Bei einem Bauelement (1) mit einem schichtförmigen Aufbau ist zumindest eine Wärmeleitschicht (5) vorgesehen, in welcher ein zur Aufnahme eines wärmeleitenden Mediums vorgesehenes Leitungselement (2) aufgenommen ist. Eine Wärmespeicherschicht (3) grenzt an die Wärmeleitschicht (5) an, wobei die Wärmespeicherschicht (3) einen Naturstein aufweist. Das Leitungselement (2) ist in der Wärmeleitschicht (5) in einem Wärmeübertragungselement (5') aufgenommen, wobei das Wärmeübertragungselement (5') im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein besteht. Das Bauelement (1) wird, bevor es an eine Baustelle transportiert wird, in einer Betriebsstätte vorgefertigt, indem eine Wärmeleitschicht (5), in welcher ein ein wärmeleitendes Medium aufnehmendes Leitungselement (2) in einem im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein bestehenden Wärmeübertragungselement (5') aufgenommen ist, an einer Breitseite mit einer Wärmespeicherschicht (3) aus einem Naturstein und an der gegenüberliegenden Breitseite mit einer Trag- und/oder Isolationsschicht (4; 9) verbunden, vorzugsweise verklebt, wird.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Bauelement mit einem schichtförmigen Aufbau, wobei zumin¬dest eine Wärmeleitschicht vorgesehen ist, in welcher ein zur Aufnahme eines wärmeleitendenMediums vorgesehenes Leitungselement aufgenommen ist, und an die Wärmeleitschicht eineWärmespeicherschicht angrenzt wobei die Wärmespeicherschicht einen Naturstein aufweist,sowie ein Verfahren zur Herstellung eines in einer Betriebsstätte vorgefertigten Bauelementsmit einem schichtförmigen Aufbau.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedenste schichtförmige Bauelementebekannt, bei welchen ein Wärmeleitmedium durch eine Wärmespeicherschicht geleitet wird, uminsbesondere Sonnenenergie, welche Tagsüber anfällt, zu speichern und bei Bedarf insbeson¬dere z.B. zur Warmwasseraufbereitung oder anderen Heizzwecken in einem Gebäude zu ver¬wenden.

[0003] Aus der CH 656 451 A5 ist ein Sonnenkollektor in einer Bodenplatte für Gehwege undGartenplätze bekannt. Eine mäanderförmige Leitung ist in eine Betonschicht eingegossen undhat an zwei gegenüberliegenden Stirnwänden zwei Rohranschlüsse. Auf der Betonschicht isteine Gesteinsschicht vorgesehen. Die Gesteinsplatte kann zum Beispiel aus Schiefer, Quarzit,Kalkstein etc. gefertigt sein. Die Platten können zu einem Weg verlegt werden.

[0004] Die DE 296 13 092 U1 zeigt einen Steinheizkörper, bei welchem Kupferheizungsrohre ineinem Wärme-Schmalteilkörper aus einem Zweikomponenten-PU-Klebstoff eingebettet sind.Daneben und darüber sind Gestein-Körper angeordnet. Um die wärmeisolierenden Eigenschaf¬ten dieses Klebstoffes aufzuheben, werden wenigstens 30-Gewichtsprozent Quarz beigemischt.Als Material für die Gestein-Teilkörper wird vorzugsweise Granit zum Einsatz gebracht.

[0005] Die EP 0 025 959 A1 beschreibt ein Fassadenelement bestehend aus einem Plattenkör¬per von rechteckiger Grundform, in dessen Plattenfläche eine Rinne in Mäanderform eingear¬beitet ist. Je zwei solcher parallel verlaufender Rinnen sind im Bereich des Plattenendes mitei¬nander verbunden. In den Rinnen ist ein flexibles Rohr eingelegt, wobei der verbleibende Hohl¬raum mit einer Füllmasse aus einem Kunstharz dicht ausgekleidet wird. Das Fassadenelementsetzt sich aus zwei Platten aus Naturstein zusammen, welche im Bereich der flächigen Anlagemiteinander verklebt werden. Das Fassadenelement wird über Maueranker an der Gebäude¬wand befestigt.

[0006] Die US 2009/139 689 A1 zeigt ein weiteres Heizmodul mit einer Wärmeübertragungs¬platte auf einer Isolierschicht, wobei ein Wärmespeicherelement auf der Wärmeübertragungs¬platte angeordnet ist. In U-förmige Ausnehmungen sind Heizrohre angelegt. Die Wärmespei¬cherschicht kann durch ein Steinpulver gebildet sein.

[0007] Ein ganz ähnlicher Sonnenkollektor ist zudem in der US 4,257,481 A gezeigt. DieserSonnenkollektor weist eine Zwischenschicht mit Leitungen auf, welche zwischen einer dunklenOberschicht und einer Tragschicht angeordnet ist. Zur Erzielung der dunklen Oberfläche wirddie Oberschicht durch mit schwarzem Granit versehen.

[0008] Schließlich ist in BE 1 011 072 A3 ein Fertigteil-Bauelement gezeigt, welches zumindesteine Schicht aus Naturstein-Platten und eine Zwischenschicht aus verstärktem Beton aufweist.

[0009] Aus der WO 81/02775 A ist beispielsweise ein aus Beton hergestellter Fundamentspei¬cher bekannt, wobei hier das Fundament eines Hauses auf der Baustelle vor Ort auszugießenund mit einem Leitungselement zwecks Aufnahme des wärmeleitenden Mediums zu versehenist. Dies bedingt nachteiligerweise einen hohen Personalaufwand.

[0010] Ebenso ist aus der DE 29 10 774 A ein Rohrleitungsnetz bekannt, welches über wärme¬leitende Pfähle oder Rohre mit dem Bodenvolumen und dem Fundamentkörper eines Gebäu¬des in Verbindung steht, sodass der Fundamentkörper zugleich als Wärmespeicher herangezo¬gen werden kann.

[0011] Weiters ist es grundsätzlich bekannt im Zusammenhang mit Hausbauten sich die wär- mespeichernde Funktion von Steinen zu Nutzen zu machen, so ist beispielsweise in derDE 10 2008 052 184 A1 und der DE 10 2005 037 587 A1 jeweils ein Steine umfassender Wär¬mespeicher offenbart.

[0012] Aus der DE 43 01 008 A1 ist weiters eine Klimatisierungsanlage für ein Gebäude be¬kannt, bei welcher ein Doppelboden mit einem Zwischenraum vorgesehen ist, wobei in demZwischenraum Lufteinlässe von einem Verteilerrohr münden. Die Oberplatte des Doppelbo¬dens, welche als Wärmespeicher dient, kann hierbei aus einem Naturstein bestehen.

[0013] Bekannte Stahlbetonkonstruktionen weisen nachteiligerweise eine hohe sogenannteEnvironmental Product Declaration (EPD) auf. Die EPD ist eine Typ-Ill-Umweltdeklaration,welche quantifizierte umweltbezogene Informationen aus dem Lebensweg eines Produkts zurVerfügung stellt, um damit Vergleiche zwischen Produkten gleicher Funktion zu ermöglichen.Eine EPD beruht auf unabhängig überprüften Daten aus Ökobilanzen, aus Sachbilanzen oderInformationsmethoden, welche mit der Normenreihe ISO 14040 konform sind.

[0014] Die Verwendung von Stahl bzw. Stahlbeton hinsichtlich der die Nachhaltigkeit einesProdukts wiedergebenden EPD ist besonders nachteilig, da sowohl bei der Herstellung vonZement ein hoher Einsatz thermischer Energie erforderlich ist als auch Stahl einen entspre¬chend hohen thermischen Energieaufwand erfordert. Darüberhinaus ist die Entsorgung vonStahlbeton und dessen Wiederverwertung schwierig und aufwendig.

[0015] Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge ein Bauelement zu schaffen, welchesinsbesondere im Zusammenhang mit der Errichtung von Wohngebäuden einsetzbar ist undwelches gegenüber bekannten Bauelementen eine vergleichbar niedrige EPD aufweist. Zudemsoll das Bauelement vorteilhafterweise in modularer Weise vorfertigbar sein, so dass es aufeiner Baustelle ohne hohen Personalaufwand direkt zum Einsatz gelangen kann.

[0016] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass in der Wärmleitschicht das Leitungs¬element in einem Wärmeübertragungselement aufgenommen ist, wobei das Wärmeübertra¬gungselement im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein besteht. . Im Gegensatz zu der energieaufwändigen Herstellung von Stahlbeton ist durch die Verwen¬dung von Naturstein ein Bauelement mit einem vergleichsweise geringen Energieaufwandherstellbar, welches zudem unmittelbar - d.h. ohne energieaufwändige Aufbereitungsmaßnah¬men - wiederverwertbar ist. Demzufolge weist ein derartiges Bauelement eine vergleichbarniedrige EPD auf. Beispielhaft ist dies im Zusammenhang mit Kopfsteinpflaster zu erkennen:Ein oft mehrere hundert Jahre alter Straßenbelag aus Kopfsteinpflaster muss nach einer Ent¬fernung nicht deponiert oder entsorgt werden, sondern die Natursteine können unmittelbar nachderen Entfernung als Randsteine oder Gehsteige oder gegebenenfalls in Fußgängerzonenwiederverwendet werden. Wird hingegen eine Fahrbahn aus Asphalt oder Beton erneuert, sowird das entfernte Material entweder deponiert oder muss unter hohem Energieaufwand ge¬schreddert werden.

[0017] Hinsichtlich einer möglichst guten Wärmeübertragung ist weiterhin vorgesehen, dass inder Wärmleitschicht das Leitungselement in einem Wärmeübertragungselement aufgenommenist. Um die EPD niedrig zu halten, ist es weiters vorteilhaft, dass das Wärmeübertragungsele¬ment im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein, vorzugsweise dem gleichen Natur¬stein wie die Wärmespeicherschicht, besteht. Hierbei kann somit zur Einbettung des Leitungs¬elements auf ein in der Natursteinverarbeitung anfallendes Abfallprodukt zurückgegriffen wer¬den, sodass die EPD niedrig gehalten wird. Zwecks Einbettung des Leitungselements zwischeneiner Wärmespeicherschicht und vorzugsweise einer Trag- bzw. Isolationsschicht ist es insbe¬sondere günstig, wenn der pulverförmige Naturstein zumindest teilweise eine Körnung zwi¬schen 30pm und 250pm aufweist. Gegebenenfalls ist es auch denkbar, dass vergleichsweisegrobkörniges Material von einer Körnung von bis zu ca. 4mm zu dem pulverförmigen Natur¬steinmaterial zugemischt wird.

[0018] Zur Ausbildung eines kompakten, einfach herzustellenden Bauelements ist es vorteil¬haft, wenn als Wärmespeicherschicht ein plattenförmiger Naturstein vorgesehen ist. Demnach ist vorteilhafterweise ein massiver Natursteinblock vorgesehen, der lediglich in gewünschterWeise dimensioniert werden muss, der aber keine weiteren Herstellungsschritte erfordert.

[0019] Alternativ ist es ebenfalls möglich, dass als Wärmespeicherschicht ein plattenförmigerNatursteinkörper vorgesehen ist, der im Wesentlichen aus verdichteten Natursteinen besteht.Hierbei können gebrochene Natursteine unterschiedlicher Körnung (z.B. 0 - 30mm, 0 - 40mm,etc.), die vorzugsweise als Nebenprodukte in der Natursteinverarbeitung anfallen, zu einemmassiven Körper verdichtet werden.

[0020] Einerseits aufgrund der guten Wärmespeicherfähigkeit andererseits aufgrund der hohenmechanischen Belastbarkeit hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn alsNaturstein ein magmatisches Gestein, vorzugsweise plutonitisches Gestein, insbesondereGranit, vorgesehenen ist.

[0021] Um in einer betrieblichen Fertigung, dh vor Auslieferung auf eine Baustelle, ein Bauele¬ment zu schaffen, das bei Wohngebäuden sodann insbesondere als Fundament bzw. Heiz-und/oder Kühlmodul eingesetzt werden kann, ist es günstig, wenn die Wärmeleitschicht zwi¬schen der Wärmespeicherschicht und einer Trag- bzw. Isolationsschicht angeordnet ist.

[0022] Bei Ausbildung des Bauelements mit einer Tragschicht kann das Bauelement insbeson¬dere als Fundament ausgebildet werden, bei welchem die mechanische Belastbarkeit desNatursteins ausgenutzt wird. Wenn als Tragschicht eine weitere Naturstein aufweisende Schichtvorgesehen ist, dient die Tragschicht zugleich auch als weiterer Wärmespeicher und die EPDkann niedrig gehalten werden. Hierbei kann das zu fertigende Fundament vorteilhafter Weiseaus einzelnen vorgefertigten Modulen bestehen, die in Fertigteilbauweise auf eine Baustellegeliefert werden und mit Hilfe eines Krans in kurzer Zeit verlegt werden können. Bei der Ver¬wendung als Fundament können die Module dabei beispielsweise eine Dicke von ca. 20-50cm,eine Breite von ca. 50-100cm und eine Länge von 20-300cm aufweisen. Bei derartigen Abmes¬sungen können mehrere Bauelemente sodann zu einem Streifenfundament für ein Wohnge¬bäude zusammengesetzt werden, ohne - wie dies bei Verwendung eines Betonspeichers erfor¬derlich ist - vor Ort einen hohen Personalaufwand zwecks Schalung, Legung des Stahlge¬flechts, Verrohrung, Gießens und Nacharbeitens zu bedingen. Es können somit durch denmodularen Aufbau kompakte Bauelemente, insbesondere zur Ausgestaltung eines Streifenfun¬daments, angeboten werden. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, mit einem einzelnenentsprechend dimensionierten Modul, eine vollständige Fundamentplatte herzustellen.

[0023] Sofern hingegen an Stelle einer lastenaufnehmenden Tragschicht eine Isolationsschichtvorgesehen ist, kann das Bauelement als Heiz- oder Kühlmodul beispielsweise unmittelbar alsFußbodenelement zum Einsatz gelangen. Bei der Verlegung wird sodann die Isolationsschichtnach unten in Richtung zu der darunter angeordneten Fundamentplatte angeordnet, auf welchesodann die Wärmeleitschicht folgt, an welche die aus Naturstein gebildete Wärmespeicher¬schicht folgt. Selbstverständlich kann die Wärmespeicherschicht jedoch nicht nur zur Speiche¬rung eines erhöhten Temperaturniveaus herangezogen werden, sondern ebenfalls auch zurAufrechterhaltung eines geringeren Temperaturniveaus als die Umgebung, sofern durch dieWärmeleitschicht ein gegenüber der Umgebungstemperatur kühles Medium geführt wird.

[0024] In diesem Zusammenhang hat es sich als günstig erwiesen, wenn als Isolationsschichtein geschäumtes Polystyrolmaterial, insbesondere grobporiger extrudierter Polystyrol-Hart¬schaum (EPS) oder feinporiger extrudierter Polystyrol-Hartschaum (XPS), vorgesehen ist.

[0025] Zur Ausgestaltung eines kompakten, insbesondere auch zur Lastübertragung geeigne¬ten Bauelements ist es weiterhin günstig, wenn in der Wärmeleitschicht das Wärmeübertra¬gungselement zumindest an zwei Längsseiten von einem Abschnitt aus Naturstein, vorzugs¬weise dem gleichen Naturstein wie die Wärmespeicherschicht, begrenzt ist.

[0026] Um die EPD gering zu halten ist es weiterhin von Vorteil, wenn die Wärmleitschicht undWärmespeicherschicht und gegebenenfalls die Trag- bzw. Isolationsschicht vorzugsweise übereinen organischen Steinkleber miteinander verklebt sind.

[0027] Sofern die Wärmespeicherschicht und eine Tragschicht aus Naturstein derart dimensio¬niert sind, dass das Bauelement oder mehrere streifenförmig angeordnete Bauelemente alsFundament ausgebildet sind, kann auf einfache und rasche Weise vor Ort ein Fundament fürein Wohngebäude hergestellt werden.

[0028] Bei einer entsprechenden Dimensionierung kann so ein Jahresenergiespeicher ausge¬bildet werden. Überschüssige Wärmeenergie wird in der Wärmespeicherschicht gespeichertund steht bei Bedarf zur Verfügung. Bei entsprechender Ausgestaltung und einem ausgewoge¬nen Verhältnis von herkömmlichen, möglichst ökologischen Baustoffen kann so ein optimalesRaumklima geschaffen werden ohne den massiven Einsatz von umweltbelastenden Dämmstof¬fen.

[0029] Sofern das Bauelement im Außenbereich eingesetzt wird, d.h. Sonneneinstrahlungausgesetzt wird, ist es insbesondere von Vorteil, wenn als Wärmespeicherschicht ein Natursteinmit einem mittleren Absorptionsgrad für Sonneneinstrahlung von zumindest 0,70, vorzugsweisegrößer 0,85, vorgesehen ist. In diesem Fall kann mit Hilfe des Bauelements auf einfache undeffiziente Weise thermische Energie für die Warmwasseraufbereitung gewonnen werden. DasBauelement kann hier beispielsweise rund um ein Wohnhaus im Bereich der üblicherweisegepflasterten Flächen, d.h. insbesondere als Gehweg, Fahrweg, für eine Garageneinfahrt oderdgl., verwendet werden. Aufgrund des besonders dunklen Gesteins mit einem Absorptionsgradvon zumindest 0,70, beispielsweise Gebhartser-Granit, heizt sich das Naturgestein besondersstark auf, sodass die thermische Energie dann unmittelbar oder über eine Wärmepumpe für dieWarm Wasseraufbereitung genutzt bzw. in thermische Speicher eingebracht und später genutztwerden kann. Ein derartig ausgestaltetes Bauelement kann beispielsweise auch eingesetztwerden um Pflasterflächen im Winter eis- und schneefrei zu halten. Die Wärmeenergie kannhierfür im Winter über Erdwärme und eine Wärmepumpe zur Verfügung gestellt werden.Darüberhinaus kann ein derartiges vergleichsweise dunkles Naturgestein aufweisendes Bau¬element auch an der Fassade von Gebäuden angebracht werden. Schon jetzt ist es durchausüblich, Natursteinplatten, insbesondere Granitplatten, zur optisch ansprechenden Ausgestaltungvon Fassadenflächen bei Geschäfts- und Bürogebäuden einzusetzen. Mit Hilfe des erfindungs¬gemäßen Bauelements kann sodann eine bisher ungenutzte Fassadenfläche für die Gewinnungthermischer Energie genutzt werden.

[0030] Das Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass eineWärmeleitschicht, in welcher ein ein wärmeleitendes Medium aufnehmendes Leitungselementin einem im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein bestehenden Wärmeübertra¬gungselement aufgenommen ist, an einer Breitseite mit einer Wärmespeicherschicht aus einemNaturstein und an der gegenüberliegenden Breite mit einer Trag- und/oder Isolationsschichtverbunden, vorzugsweise verklebt, wird, bevor das vorgefertigten Bauelement an eine Baustelletransportiert wird.

[0031] Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich im Wesentli¬chen die gleichen Vorteile bzw. Effekte wie im Zusammenhang mit dem vorstehend bereitsbeschriebenen erfindungsgemäßen Bauelements, sodass zwecks Vermeidung von Wiederho¬lungen auf vorstehende Ausführungen verwiesen wird.

[0032] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, aufdas sie jedoch nicht näher beschränkt sein soll, noch näher erläutert. Im Einzelnen zeigen inden Zeichnungen: [0033] Fig. 1 eine Schnittansicht eines als tragendes Element ausgebildeten Bauelements, [0034] Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf das Bauelement gemäß Fig. 1, [0035] Fig. 3 eine Schnittansicht eines mit einer Isolationsschicht versehenen Bauelements, und [0036] Fig. 4 eine schematische Darstellung unterschiedlicher Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Bauelements.

[0037] In der Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 ist der Aufbau eines insbesondere zum Einsatzals Fundament geeigneten erfindungsgemäßen Bauelements 1 gezeigt.

[0038] Hierbei ist ersichtlich, dass das Leitungselement 2 in Form einer Rohrleitung zwischeneiner Wärmespeicherschicht 3 und einer Tragschicht 4 aufgenommen ist.

[0039] Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen sowohl die Wärmespeicherschicht 3als auch die Tragschicht 4 aus einem Granitmaterial, welches insbesondere zu einem Bauele¬ment mit einer niedrigen EPD, d.h. einer besonders nachhaltigen Ausgestaltung, führt.

[0040] Bei einer derartigen Ausgestaltung kann die Tragschicht 4 nicht nur aufgrund der hohenmechanischen Belastbarkeit von Granit als Tragelement eingesetzt werden, sondern die Trag¬schicht 4 übernimmt vorteilhafterweise zugleich auch wärmespeichernde Funktion. Ebensoübernimmt das Wärmespeicherelement 3 einer derartigen Ausgestaltung zugleich auch einetragende Funktion.

[0041] Zwischen Wärmespeicher- und Trageschicht 3, 4 ist erfindungsgemäß die die Rohrlei¬tung umfassende Wärmeleitschicht 5 vorgesehen. Das Leitungselement 2 ist zur Aufnahmeeines wärmeleitenden Mediums, insbesondere von Wasser, ausgebildet. Zur Ausbildung einesFundaments, d.h. eine hohe Last aufnehmenden Bauelements, ist die Wärmeleitschicht 4 zu¬mindest an zwei seitlichen Rändern ebenfalls mit im Wesentlichen streifenförmig ausgebildetenTragschichtabschnitten 4’ versehen.

[0042] Wie insbesondere in der teilweise aufgebrochenen Draufsicht gemäß Fig. 2 ersichtlich,ist das Leitungselement 2 derart ausgebildet, dass es mit einem Einlass 7 und einem Auslass 8versehen ist, über welche eine Verbindung mit einem weiteren Bauelementen 1 bzw. eine Zu-bzw. Abfuhr zu einer Wärmepumpe bzw. einer Wärmequelle, Kältequelle erfolgt.

[0043] Zur Ausbildung eines Wärmeübertragungselements 5’, in welchem das Leitungselement2 aufgenommen ist, ist wiederum hinsichtlich einer möglichst nachhaltigen ökologischen Aus¬gestaltung des Bauelements ein pulverförmiger Naturstein 6, vorzugsweise Granit, vorgesehen,welches hinsichtlich Wärmespeicherung sehr vorteilhaft ist. Hierbei ist eine Körnung zwischen30pm und ca. 250pm des pulverförmigen Natursteins vorteilhaft, wobei auch gröbere Material¬anteile mit einer Körnung von bis zu 4mm beigemischt werden können.

[0044] Weiters ist in Fig. 2 ersichtlich, dass nach dem Ein- bzw. vor dem Auslass 7, 8 die Rohr¬leitung verzweigt ist, um eine flächige Verteilung des wärmeleitenden Mediums über die platten¬förmigen Granitelemente 3, 4 zu erzielen.

[0045] Aufgrund der Vorfertigung des Bauelements 1 in einer betrieblichen Produktion ist es aufder Baustelle sodann lediglich erforderlich die Bauelemente 1 mit einem Kran von einem Trans¬portfahrzeug herab zu heben und die Leitungselemente 2 miteinander zu verbinden.

[0046] In Fig. 3 ist eine alternative Ausgestaltung des Bauelements vorgesehen, welches nichtals tragendes (Fundament-)Element ausgebildet ist, sondern insbesondere als Heiz-/Kühlmodulbzw. auch als Solarmodul eingesetzt werden kann.

[0047] Hierbei ist wiederum als Wärmespeicherschicht 3 ein Naturstein, insbesondere Granit,vorgesehen, welcher demzufolge zur Wärmeabgabe bzw. -aufnahme vorgesehen ist. An dieWärmespeicherschicht 3 schließt erfindungsgemäß die Wärmeleitschicht 5 an, in welcher wie¬derum ein Leitungselement 2 aufgenommen ist.

[0048] Um dieses Bauelement 1 insbesondere von einer kühlen Umgebung, d.h. einem kühlenUntergrund, thermisch zu trennen ist unterhalb der Wärmeleitschicht 5 eine Isolationsschicht 9vorgesehen. Die Isolationsschicht 9 kann hierbei insbesondere aus geschäumtem Polystyrolma¬terial, beispielsweise grobporigem extrudierten Polystyrol-Hartschaum (EPS) oder feinporigemextrudierten Polystyrol-Hartschaum (XPS), bestehen. Selbstverständlich sind jedoch auchandere, die EPD möglichst niedrig haltende, Isolationsmaterialen denkbar.

[0049] In Fig. 4 sind schematisch die unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten des erfindungs¬gemäßen Bauelements mit einer niedrigen EPD gezeigt, wobei hier die Ausbildung eines Strei- fenfundaments 10 aus parallel zueinander angeordneten Bauelementen 1 ersichtlich ist.

[0050] Über dem Streifenfundament 10 sind zudem als Boden-Heiz- und/der Kühlmodul ausge¬bildete Bauelemente 1 angeordnet, wobei dieses auch integrativ mit dem als Fundament aus¬gebildeten Bauelement 1 bereits in der Vorfertigung ausgebildet werden können.

[0051] Darüber hinaus sind im Außenbereich Bauelemente 1 mit dem in Fig. 3 dargestelltenAufbau ersichtlich, wobei hier ein besonders dunkler Naturstein, insbesondere Gebhartser, miteinem mittleren Absorptionsgrad von zumindest 0,70 vorgesehen ist, sodass ein hohe Absorpti¬on der Sonneneinstrahlung erzielt wird und demzufolge die thermische Effizienz dieser Solar-module verbessert wird.

Claims (14)

1. Patentansprüche 1. Bauelement (1) mit einem schichtförmigen Aufbau, wobei zumindest eine Wärmeleitschicht(5) vorgesehen ist, in welcher ein zur Aufnahme eines wärmeleitenden Mediums vorgese¬henes Leitungselement (2) aufgenommen ist, und an die Wärmeleitschicht (5) eine Wär¬mespeicherschicht (3) angrenzt, wobei die Wärmespeicherschicht (3) einen Natursteinaufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wärmeleitschicht (5) das Leitungselement(2) in einem Wärmeübertragungselement (5’) aufgenommen ist, wobei das Wärmeübertra¬gungselement (5’) im Wesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein besteht.
2. 2. Bauelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmespeicher¬schicht (3) ein plattenförmiger Naturstein vorgesehen ist.
3. 3. Bauelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmespeicher¬schicht (3) ein plattenförmiger Natursteinkörper vorgesehen ist, der im Wesentlichen ausverdichteten Natursteinen besteht.
4. 4. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass alsNaturstein ein magmatisches Gestein, vorzugsweise plutonitisches Gestein, insbesondereGranit, vorgesehen ist.
5. 5. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieWärmeleitschicht (5) zwischen der Wärmespeicherschicht (3) und einer Trag- und/oder Iso¬lationsschicht (4, 9) angeordnet ist.
6. 6. Bauelement gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Tragschicht (4) eineweitere, Naturstein aufweisende Schicht vorgesehen ist.
7. 7. Bauelement gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Isolationsschicht (9)ein geschäumtes Polystyrolmaterial, insbesondere grobporiger extrudierter Polystyrol-Hartschaum (EPS) oder feinporiger extrudierter Polystyrol-Hartschaum (XPS), vorgesehenist.
8. 8. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass derpulverförmige Naturstein des Wärmeübertragungselements (5’) im Wesentlichen aus demgleichen Naturstein wie die Wärmespeicherschicht (3) besteht.
9. 9. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass derpulverförmige Naturstein (6) zumindest teilweise eine Körnung zwischen 30 und 250pmaufweist.
10. 10. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in derWärmeleitschicht (5) das Wärmeübertragungselement (5’) zumindest an zwei Längsseitenvon einem Abschnitt (4’) aus Naturstein, vorzugsweise dem gleichen Naturstein wie dieWärmespeicherschicht (3), begrenzt ist.
11. 11. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieWärmeleitschicht (5) und die Wärmespeicherschicht (3) und gegebenenfalls die Trag-und/oder Isolationsschicht (4, 9) vorzugsweise über einen organischen Steinkleber mitei¬nander verklebt sind.
12. 12. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass dieWärmespeicherschicht (3) und eine Tragschicht (4) aus Naturstein derart dimensioniertsind, dass das Bauelement (1) oder mehrere streifenförmig angeordnete Bauelemente (1)als Fundament ausgebildet sind.
13. 13. Bauelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass alsWärmespeicherschicht (3) ein Naturstein mit einem mittleren Absorptionsgrad für Sonnen¬einstrahlung von zumindest 0,70, vorzugsweise größer 0,85, vorgesehen ist.
14. 14. Verfahren zur Herstellung eines in einer Betriebsstätte vorgefertigten Bauelements (1) miteinem schichtförmigen Aufbau, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wärmeleitschicht (5),in welcher ein ein wärmeleitendes Medium aufnehmendes Leitungselement (2) in einem imWesentlichen aus einem pulverförmigen Naturstein bestehenden Wärmeübertragungsele¬ment (5’) aufgenommen ist, an einer Breitseite mit einer Wärmespeicherschicht (3) aus ei¬nem Naturstein und an der gegenüberliegenden Breitseite mit einer Trag- und/oder Isolati¬onsschicht (4; 9) verbunden, vorzugsweise verklebt, wird, bevor das vorgefertigte Bauele¬ment (1) an eine Baustelle transportiert wird. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen