BE1024246B1

BE1024246B1 - Constructiepanelen omvattende faseveranderingsmateriaal

Info

Publication number: BE1024246B1
Application number: BE2016/5926A
Authority: BE
Inventors: Cock Steven De
Original assignee: Democo Nv
Priority date: 2016-12-13
Filing date: 2016-12-13
Publication date: 2018-01-04

Abstract

De uitvinding betreft een constructiepaneel voor integratie als latente-warmte- opslagmateriaal in een gebouw, omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere overgangsmaterialen omvatten welke een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C. De uitvinding betreft verder het gebruik van een constructiepaneel volgens de uitvinding als een wand- en/of plafondpaneel.

Description

(30) Voorrangsgegevens :

(73) Houder(s) :

DEMOCO NV 3500, HASSELT België (72) Uitvinder(s) :

DE COCK Steven 3500 HASSELT België (54) Constructiepanelen omvattende faseveranderingsmateriaal (57) De uitvinding betreft een constructiepaneel voor integratie als latente-warmte- opslagmateriaal in een gebouw, omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere overgangsmaterialen omvatten welke een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C. De uitvinding betreft verder het gebruik van een constructiepaneel volgens de uitvinding als een wand- en/of plafondpaneel.

Figuur 1

Toegevoegde wärmte (J/kg)

BELGISCH UITVINDINGSOCTROOI

FOD Economie, K.M.O., Middenstand & Energie

Publicatienummer: 1024246 Nummer van indiening: BE2016/5926

Dienst voor de Intellectuele Eigendom

Internationale classificatie: C09K 5/06 E04B 1/76 Datum van verlening: 04/01/2018

De Minister van Economie,

Gelet op het Verdrag van Parijs van 20 maart 1883 tot Bescherming van de industriële Eigendom;

Gelet op de wet van 28 maart 1984 op de uitvindingsoctrooien, artikel 22, voor de voor 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;

Gelet op Titel 1 Uitvindingsoctrooien van Boek XI van het Wetboek van economisch recht, artikel XI.24, voor de vanaf 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;

Gelet op het koninklijk besluit van 2 december 1986 betreffende het aanvragen, verlenen en in stand houden van uitvindingsoctrooien, artikel 28;

Gelet op de aanvraag voor een uitvindingsoctrooi ontvangen door de Dienst voor de Intellectuele Eigendom op datum van 13/12/2016.

Overwegende dat voor de octrooiaanvragen die binnen het toepassingsgebied van Titel 1, Boek XI, van het Wetboek van economisch recht (hierna WER) vallen, overeenkomstig artikel XI.19, § 4, tweede lid, van het WER, het verleende octrooi beperkt zal zijn tot de octrooiconclusies waarvoor het verslag van nieuwheidsonderzoek werd opgesteld, wanneer de octrooiaanvraag het voorwerp uitmaakt van een verslag van nieuwheidsonderzoek dat een gebrek aan eenheid van uitvinding als bedoeld in paragraaf 1, vermeldt, en wanneer de aanvrager zijn aanvraag niet beperkt en geen afgesplitste aanvraag indient overeenkomstig het verslag van nieuwheidsonderzoek.

Besluit:

Artikel 1. - Er wordt aan

DEMOCO NV, Herkenrodesingel 4b, 3500 HASSELT België;

vertegenwoordigd door

BRANTS Johan Philippe Emile, Pauline Van Pottelsberghelaan 24, 9051, GENT;

een Belgisch uitvindingsoctrooi met een looptijd van 20 jaar toegekend, onder voorbehoud van betaling van de jaartaksen zoals bedoeld in artikel XI.48, § 1 van het Wetboek van economisch recht, voor: Constructiepanelen omvattende faseveranderingsmateriaal.

UITVINDER(S):

DE COCK Steven, Herkenrodesingel 4b, 3500, HASSELT;

VOORRANG:

AFSPLITSING :

Afgesplitst van basisaanvraag : Indieningsdatum van de basisaanvraag :

Artikel 2. - Dit octrooi wordt verleend zonder voorafgaand onderzoek naar de octrooieerbaarheid van de uitvinding, zonder garantie van de Verdienste van de uitvinding noch van de nauwkeurigheid van de beschrijving ervan en voor risico van de aanvrager(s).

Brussel, 04/01/2018,

Bij bijzondere machtiging:

BE2016/5926

CONSTRUCTIEPANELEN OMVATTENDE FASEVERANDERINGSMATERIAAL

TECHNISCH DOMEIN

De uitvinding heeft betrekking op constructiepanelen omvattende faseovergangsmateriaal voor het opslaan en vertraagd vrijstellen van thermische energie in een gebouw.

STAND DER TECHNIEK

De huidige uitvinding heeft betrekking op een constructiepaneel omvattende micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen welke een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21°-24°C.

Door het toenemen van brandstofprijzen en het verergeren van koolstofdioxideuitstoot, stijgt de vraag naar alternatieve energie en efficiënt energieverbruik. Een belangrijk onderdeel hiervan is het beperken van energieverbruik voor het reguleren van de temperatuur in gebouwen.

Er bestaat reeds een verscheidenheid aan bouwmaterialen en technieken welke wärmte opslaan en op een later moment vrijstellen, en bijgevolg energiekosten Verlagen. Onder deze bouwmaterialen bevinden zieh ook structurele elementen welke faseovergangsmaterialen incorporeren. Door faseovergangsmaterialen in bouwmaterialen te incorporeren, kan thermische energie welke overbodig is voor het handhaven van een comfortabele temperatuur inherent geabsorbeerd worden en op een moment vrijgesteld worden wanneer energie nodig is om een comforttemperatuur te handhaven. Zo kunnen bijvoorbeeld gedurende de wintermaanden faseovergangsmaterialen aanwezig in bouwmateriaal overdag zonnewarmte absorberen, en deze wärmte vrijstellen gedurende de koudere nacht. Eveneens kunnen faseovergangsmaterialen aanwezig in bouwmateriaal gedurende de zomerperiode wärmte onttrekken van een gebouw of ruimte en op deze manier betreffend gebouw of betreffende ruimte koel houden.

Desalniettemin is er een vraag naar ready-to-use constructiepanelen welke faseovergangselementen omvatten die een faseovergang ondergaan bij een zeer specifiek temperatuurinterval welke gelegen is binnen het humane co mfo rtte m pe ratu u rs i nte rva I.

BE2016/5926

Bovendien is een gekend probleem in de huidige stand der techniek dat bouwmaterialen welke voorzien zijn van faseovergangsmaterialen moeilijk te verwerken en/of te bewerken zijn, en dat het rendement van betreffende bouwmaterialen niet evenredig is met de ruimte die ze innemen.

Eveneens vermeld de huidige stand der techniek het voorkomen van barsten, lekkages en bijgevolg vochtschade van bouwmaterialen welke faseovergangsmaterialen omvatten. Dit is vaak het gevolg van volumeveranderingen welke optreden gedurende faseovergangen.

De huidige uitvinding beoogt een oplossing te vinden voor tenminste enkele van bovenvermelde problemen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding betreft in een eerste aspect een constructiepaneel volgens conclusie 1. Meerbepaald betreft de uitvinding een constructiepaneel omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen omvatten, waarbij de micropartikels een gemiddelde diameter bezitten tussen 5 en 50 pm, en aanwezig zijn in een gewichtsratio van 1:5 tot 1:1 ten opzichte van betreffend bouwmateriaal; met het kenmerk dat betreffende faseovergangsmaterialen een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 2124°C.

In een tweede aspect betreft de uitvinding het gebruik van een constructiepaneel volgens conclusie 17 of 18. Meerbepaald betreft de uitvinding het gebruik van een constructiepaneel als, respectievelijk, wandpaneel of plafondpaneel voor het opslaan en vertraagd vrijstellen van thermische energie.

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

Figuur 1 illustreert het verloop van de toename in temperatuur van een constructiepaneel volgens de uitvinding in functie van de hoeveelheid toegevoegde wärmte in een uitvoeringsvorm van een constructiepaneel waarbij het

BE2016/5926 constructiepaneel meerdere faseovergangsmaterialen welke elk een verschillende faseovergangstemperatuur (FOT1, FOT2, FOT3 en FOT4) vertonen.

Figuur 2 iliustreert het verloop van de toename in temperatuur van een constructiepaneel volgens de uitvinding in functie van de hoeveelheid toegevoegde wärmte in een uitvoeringsvorm van een constructiepaneel waarbij het constructiepaneel één of meerdere faseovergangsmaterialen welke een zeer gelijkaardige faseovergangstemperatuur (FOT) vertonen.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

De uitvinding betreft een constructiepaneel omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke micropartikels bestaan uit één of meerdere faseovergangsmaterialen omvatten, waarbij de micropartikels een gemiddelde diameter bezitten tussen 5 en 50 pm, en aanwezig zijn in een gewichtsratio van 1:5 tot 1:1 ten opzichte van betreffend bouwmateriaal, met het kenmerk dat betreffende faseovergangsmaterialen een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 2124°C.

Verder betreft de uitvinding het gebruik van een constructiepaneel volgens de uitvinding als wandpaneel of als plafondpaneel.

Tenzij anders gedefinieerd hebben alletermen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.

Een, de en het refereren in dit document naar zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, een constructiepaneel betekent een of meer dan een constructiepaneel.

Wanneer ongeveer in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/BE2016/5926

0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term ongeveer of rond gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.

De termen omvatten en omvattende zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.

Het eiteren van numerieke Intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

In een eerste aspect betreft de uitvinding een constructiepaneel voor integratie als latente-warmte-opslagmateriaal in een gebouw, omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen omvatten, waarbij de micropartikels een gemiddelde diameter van 5-50 pm, en meer bij voorkeur 5-20 pm bezitten en aanwezig zijn in een gewichtsratio van 1:5 tot 1:1, meer bij voorkeur 1:4 tot 1:2 ten opzichte van betreffend bouwmateriaal; waarbij betreffende faseovergangsmaterialen een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C.

De term bouwmateriaal betekent een natuurlijke of kunstmatig vervaardigde stof welke geschikt is, en gebruikt kan worden, voor de constructie, afwerking en versiering van een gebouw of bouwwerk.

Faseovergangsmaterialen zijn substanties met een hoge latente wärmte en vertonen omkeerbare faseovergangen. Deze eigenschappen stellen faseovergangsmaterialen in staat om thermische energie op te slaan en deze op een later moment af te geven.

De term latente wärmte refereert naar de benodigde hoeveelheid energie - in de vorm van wärmte - om een bepaalde hoeveelheid van een stof een faseovergang te doen ondergaan bij constante temperatuur en druk. Bijvoorbeeld, latente smeltwarmte is de hoeveelheid wärmte welke nodig is om, een bepaalde hoeveelheid vaste stof een faseovergang te doen ondergaan tot een vloeistof.

BE2016/5926

Gedurende het toevoegen van wärmte aan een stof bij een temperatuur waarbij betreffende stof een faseovergang ondergaat (faseovergangstemperatuur), wordt de aangeleverde wärmte besteedt aan het verbreken van intermoleculaire interacties en niet aan de opwarming van betreffende hoeveelheid stof. Bijgevolg blijft de temperatuur van een stof gedurende een faseovergang constant bij constante druk. Hoe hoger de latente wärmte van een stof of substantie, des te meer wärmte toegevoegd dient te worden om betreffende stof of substantie een faseovergang te doen ondergaan bij de faseovergangstemperatuur en bij constante druk.

Faseovergangsmaterialen vertonen een hoge latente wärmte en kunnen dus een grote hoeveelheid wärmte op nemen gedurende een faseovergang. Wanneer de temperatuur onder betreffende faseovergangstemperatuur daalt, zullen de intermoleculaire interacties in het faseovergangsmateriaal niet langer verbroken worden en zal energie - in de vorm van wärmte - vrijkomen.

Constructiepanelen volgens de huidige uitvinding omvatten één of meerdere lagen bouwmateriaal welke gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen omvatten. Betreffende faseovergangsmaterialen vertonen een faseovergang bij een temperatuur van 21-24°C. Dit temperatuurinterval komt overeen met de humane comfortzone en laat toe om de temperatuur van een ruimte waarin betreffende constructiepanelen zijn voorzien, op passieve wijze, meer constant te houden en temperatuurvariaties te milderen.

De term passieve wijze betekent in de beschrijving van de uitvinding zonder het actief toevoegen van wärmte en/of energie.

Meerbepaald is er in gebouwen, en ruimtes daarvan, een groot temperatuurverschil gedurende dag en nacht. De temperatuur van gebouwen en/of ruimtes worden daarom nagenoeg constant op een actieve wijze bijgestuurd door middel van afkoeling - wanneer de temperatuur te hoog is - of door middel van verwarming wanneer de temperatuur te laag is. Zo gebeurt het dat in wärmere Perioden, zoals bijvoorbeeld gedurende het zomerseizoen, een gebouw of ruimte overdag actief wordt gekoeld en dat hetzelfde gebouw of dezelfde ruimte in een koude nacht van actief wordt verwarmd. Het is evident dat zulke bijsturingen van temperatuur een grote hoeveelheid energie vergen wat hoge kosten en een aanzienlijke CCk-emissie induceert.

BE2016/5926

Constructiepanelen volgens de uitvinding omvatten micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen welke, zoals hierboven beschreven, in staat zijn om een teveel aan wärmte in een gebouw ruimte op te nemen en dit op een moment wanneer er - naar humane comfortnorm -nood is aan wärmte weer vrij te stellen. Meerbepaald omvatten constructiepanelen volgens de huidige uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen welke een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C. Hierdoor nemen betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen voorzien in constructiepanelen volgens de uitvinding wärmte op als latente wärmte bij hun respectievelijke faseovergangstemperatuur. Als gevolg hiervan wordt een teveel aan wärmte onttrokken van het gebouw, of de ruimte daarvan, wat resulteert in een afkoeling van betreffend gebouw of ruimte.

Zolang de temperatuur in betreffend gebouw, of ruimte daarvan, niet onder de faseovergangstemperatuur van één of meerdere faseovergangsmaterialen daalt, houden faseovergangsmaterialen in een constructiepaneel de wärmte als latente wärmte vast. Wanneer de temperatuur in betreffend gebouw, of ruimte daarvan, onder betreffende faseovergangstemperatuur daalt, zullen de faseovergangsmaterialen een tegenovergestelde faseovergang ondergaan, en daarbij de opgesiagen wärmte vrijstellen. Bijgevolg wordt het gebouw of ruimte verwarmd door middel van wärmte welke voorheen overbodig was.

Zoals hierboven vermeld is de faseovergangstemperatuur afhankelijk van het faseovergangsmateriaal. Faseovergangsmaterialen welke voorzien worden in een constructiepaneel volgens de uitvinding bezitten een faseovergangstemperatuur welke gelegen is tussen 21°C en 24°C.

Gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen in één of meerdere lagen bouwmateriaal in een constructieplaat volgens de huidige uitvinding hebben een diameter van ongeveer 5-50 pm, en meer bij voorkeur 5-20 pm. Door de kleine dimensies van de micropartikels in één of meerdere lagen van een constructiepaneel volgens de huidige uitvinding, induceren de micropartikels weinig tot geen reliëf aan de oppervlakten van de één of meerdere lagen van het constructiepaneel. Hierdoor worden verdere toepassingen en/of bewerkingen, zoals bijvoorbeeld verven of belijmen, van één of meerdere lagen van een constructiepaneel volgens de uitvinding substantieel vereenvoudigd.

BE2016/5926

Het dient vermeld dat in betreffende micropartikels niet sferisch hoeven te zijn, en dat bijgevolg de term diameter verwijst naar de diameter van de bol welke het micropartikel omsluit.

De gemiddelde diameter van micropartikels in een constructieplaat volgens de huidige uitvinding kan bepaald worden door middel van laser diffractieanalyse, zeefanalyse, microscopie en/of dynamische lichtverstrooiing, en kan uitgevoerd worden door een vakman in het technische veld van de uitvinding.

Constructiepanelen volgens de huidige uitvinding omvatten één of meerdere lagen van een constructiepaneel welke gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen in een gewichtsverhouding van 1:5 - 1:1, en meer bij voorkeur 1:4 - 1:2 ten opzichte van het bouwmateriaal van betreffende één of meerdere lagen van het constructiepaneel omvatten. Op deze manier kan voldoende latente-warmte-opslagcapaciteit worden voorzien in een constructiepaneel zonder dat de interne structuur van de één of meerdere lagen van betreffend constructiepaneel substantieel aan sterkte en/of weerstand verliest.

In een voorkeursuitvoering bevat een constructiepaneel volgens de uitvinding een latente-warmte-opslagcapaciteit van ongeveer 120-150 Wh/m², meer bij voorkeur ongeveer 130-150 Wh/m², en het meest bij voorkeur ongeveer 140 Wh/m² bevat en een dikte van 12.5-25mm heeft.

De uitvinders van onderhavige uitvinding hebben gevonden dat zulke latentewarmte-opslagcapaciteit toelaat om zowel in kleinere gebouwen of ruimtes voldoende latente-warmte-opslagcapaciteit te voorzien, als om de latente-warmteopslagcapaciteit in grotere gebouwen of grotere ruimtes voldoende te kunnen verdelen over het gehele gebouw of de gehele ruimte, zonder te resulteren in een teveel of overschot aan latente-warmte-opslagcapaciteit. Door het verdelen van de constructiepanelen in een gebouw of ruimte kan vermeden worden dat er substantiële temperatuurverschillen optreden in eenzelfde gebouw of eenzelfde ruimte.

Een constructiepaneel met een dikte van 12.5 - 25 mm dik. laat toe dat alle micropartikels bestaande uit faseovergangsmateriaal zieh op een nagenoeg gelijke diepte binnen in de constructieplaat bevinden, en dus in nagenoeg gelijke mate beschikbaar en bereikbaar zijn voor het opslaan van wärmte. Desalniettemin is een bepaalde dikte van een constructieplaat nodig om voldoende micropartikels

BE2016/5926 bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen te voorzien en er zo voor te zorgen dat een constructiepaneel volgens de huidige uitvinding een voldoende hoge latente-warmte-opslagcapaciteit bezit. Wanneer constructieplaten dikker zouden zijn, zouden dieper-gelegen micropartikels substantieel meer geïsoleerd worden dan minder diep gelegen partikels wat zou resulteren in een afname van effectiviteit van de constructieplaat. De geringe dikte laat eveneens eenvoudige hanteerbaarheid van het constructiepaneel toe en zorgt ervoor dat het constructiepaneel geen substantieel verlies aan ruimte induceert bij voorziening ervan in een ruimte of gebouw. Bovendien zorgt de geringe dikte van een constructieplaat volgens betreffende uitvoeringsvorm voor een gematigd gewicht waardoor betreffende constructieplaten eenvoudig ophangbaar zijn.

Constructiepanelen volgens de uitvinding laten toe om op eenvoudige en efficiënte wijze faseovergangsmaterialen te voorzien in een gebouw of ruimte aangezien het voorzien van de faseovergangsmaterialen en constructiepanelen in éénzelfde procès kan gebeuren.

In een uitvoerinsgvorm omvatten constructiepanelen volgens de uitvinding meerdere faseovergangsmaterialen welke elk een verschillende faseovergangstemperatuur bezitten.

Hierdoor zal de warmteopname door de faseovergangsmaterialen gespreid worden over een ruimer temperatuurinterval aangezien elk faseovergangsmateriaal wärmte zal opnemen bij een verschillende temperatuur. Dit laat toe om temperatuursveranderingen binnen het temperatuurinterval van 21-24°C in meerdere kleine stappen te doen verlopen.

Zo zullen bij een opwarming van een gebouw of ruimte waarin zulke constructiepanelen zijn voorzien micropartikels bestaande uit het faseovergangsmateriaal welke de laagste faseovergangstemperatuur bezit, als eerste wärmte opnemen. Gedurende de warmteopname door micropartikels bestaande uit betreffend faseovergangsmateriaal, blijft de temperatuur van het gebouw of de ruimte nagenoeg constant bij betreffende faseovergangstemperatuur. Wanneer micropartikels bestaande uit betreffend faseovergangsmateriaal geen wärmte meer als latente wärmte kunnen opnemen, maw ze zijn verzadigd, stijgt de temperatuur van het gebouw of de ruimte tot een temperatuur welke nagenoeg overeenkomt met de faseovergangstemperatuur van het faseovergangsmateriaal welke de tweedeBE2016/5926 laagste faseovergangstemperatuur bezit. Bij deze temperatuur nemen micropartikels bestaande uit het laatstgenoemde faseovergangsmateriaal wärmte op als latente wärmte, en bovenstaand procès wordt herhaald voor betreffend faseovergangsmateriaal. Dit procès wordt herhaald totdat nagenoeg aile micropartikels bestaande uit aile aanwezig faseovergangsmaterialen verzadigd zijn. Desalniettemin is het evident dat er minder micropartikels beschikbaar zijn voor het opnemen van wärmte bij eike bepaalde faseovergangstemperatuur waardoor de hoeveelheid wärmte welke opgesiagen wordt als latente wärmte bij een bepaalde temperatuur, kleiner is dan wanneer aile micropartikels één of meerdere faseovergangsmaterialen met een gelijkaardige faseovergangstemperatuur zouden omvatten.

In een voorkeursuitvoeringsvorm omvatten constructiepanelen volgens de uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen welke een nagenoeg gelijke faseovergangstemperatuur bezitten. In zulke panelen nemen aile partikels van aile aanwezige faseovergangsmaterialen wärmte op bij een gelijke temperatuur. Hierdoor zijn aile micropartikels in het constructiepaneel beschikbaar om wärmte op te nemen bij een bepaalde temperatuur. Dit heeft tot gevolg dat meer wärmte kan worden opgenomen bij één bepaalde temperatuur en dat de temperatuur van een ruimte of gebouw een längere tijd gebufferd zal worden op betreffende faseovergangstemperatuur.

Bij voorkeur wordt de samenstelling van de micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen bepaald aan de hand van de gewenste comforttemperatuur, de ligging van een gebouw of ruimte, de oriëntatie van een gebouw of ruimte, het klimaat waar het gebouw of ruimte gelegen is, en/of de isolatie van het gebouw of ruimte.

Met de term comforttemperatuur wordt in de huidige uitvinding gerefereerd naar de temperatuur welke als meest-aangenaam wordt ervaren door één of meerdere Personen.

In een uitvoeringsvorm omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen welke een kristallijne-naar-amorfe vaste faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C. Bij voorkeur omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen

BE2016/5926 welke een vaste-naar-vloeibare-faseovergang ondergaan bij een temperatuur van

21-24°C.

Kristallijne-naar-amorfe vaste faseovergangen induceren weinig tot geen volumeverandering van een faseovergangsmateriaal maar vertonen een lagere latente-warmte-opslagcapaciteit dan vloeibaar-naar-vaste faseovergangen. Zoals hierboven vermeld, kan de samenstelling van de één of meerdere faseovergangsmaterialen bepaald worden aan de hand van situatie-specifieke parameters.

In een voorkeursuitvoering zijn de micropartikels bestaande uit de faseovergangsmaterialen gedispergeerd in één of meerdere lagen bouwmateriaal van een constructiepaneel. Het dispergeren van de micropartikels bestaande uit de faseovergangsmaterialen in de één of meerdere lagen bouwmateriaal garandeert een gelijkaardige verspreiding van faseovergangsmateriaal in de één of meerdere lagen bouwmateriaal. De gelijkaardige verspreiding van faseovergangsmateriaal verhoogt de uniformiteit van latente-warmte-opslagcapaciteit in de betreffende één of meerdere lagen, en bijgevolg van het constructiepaneel.

Bij voorkeur omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen welke behoren tot paraffine, paraffine-afgeleiden, gehydrateerde zouten, vetzuren en/of vetzuurafgeleiden. Meer bij voorkeur omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding één of meerdere faseovergangsmaterialen welke geselecteerd worden uit de groep omvattende paraffine C16-C18, paraffine C13-C24, n-heptadecaan, en polyethyleenglycol 600.

Organische faseovergangsmaterialen waaronder paraffine, paraffine-afgeleiden, vetzuren en vetzuurafgeleiden hebben als voordeel dat ze op congruente wijze kunnen smelten, dat ze chemisch stabiel zijn, een hoge latente-warmteopslagcapaciteit bezitten, dat ze veilig en vaak recycleerbaar zijn. Bovendien kunnen vetzuren of afgeleiden hiervan vaak geproduceerd worden van hernieuwbare bronnen. Gehydrateerde zouten, daarentegen, zijn anorganische faseovergangsmaterialen en hebben als voordeel dat ze ruim beschikbaar en goedkoop zijn, dat ze scherpe faseovergangstemperaturen vertonen, en dat ze een hoge latente-warmte-opslagcapaciteit en goede thermische geleiding vertonen.

BE2016/5926

De uitvinders van de uitvinding hebben gevonden dat paraffine C16-18, paraffine

C13-C24, n-heptadecaan, en/of polyethyleenglycol 600 ideale faseovergangsmaterialen kunnen zijn voor constructiepanelen volgens de uitvinding.

In een voorkeursuitvoeringsvorm is de coating van de gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen impermeabel voor betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen.

De coating van de micropartikels beschermt faseovergangselementen van mechanische stress gedurende het verwerken van de micropartikels in één of meerdere lagen bouwmateriaal van een constructiepaneel volgens de uitvinding, alsook gedurende het bewerken van een constructiepaneel volgens de huidige uitvinding. Bovendien voorkomt een coating welke impermeabel is voor betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen dat er lekkage optreedt van één of meerdere faseovergangsmaterialen. Dit laatste vormt voornamelijk een probleem bij vaste-naar-vloeibare faseovergangen.

Bij voorkeur bezit de coating van micropartikels in een constructieplaat volgens de huidige uitvinding een uniforme dikte. Zo is de warmte-opslagcapaciteit van een micropartikel onafhankelijk van zijn oriëntatie. Meer bij voorkeur bezit de coating van een micropartikels in een constructieplaat volgens de huidige uitvinding een uniforme dikte van 0.1-0.5 pm.

In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de coating van een micropartikel van één of meerdere faseovergangsmaterialen een polymeer geselecteerd uit de groep omvattende high-density polyethyleen, polyvinylidine chloride, ethyl cellulose, polylactide, polyglycolide, copolymeren van lactide en glycolide, en combinaties hiervan.

In een uitvoeringsvorm omvat een constructiepaneel één of meerdere lagen bouwmateriaal welke voornamelijk één of meerdere bouwmaterialen omvatten welke algemeen gekend zijn in de huidige stand der techniek. Meer bij voorkeur omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding één of meerdere lagen bouwmateriaal welke voornamelijk één of meerdere bouwmaterialen omvatten welke zijn geselecteerd uit de groep omvattende zand, metaal, cement, plastic, gravel, gips, één of meerdere aggregaten, één of meerdere vezelproducten, polyurethaan, polyisocyanuraat, klei, magnesium, en hout.

BE2016/5926

In een voorkeursuitvoeringsvorm van een constructiepaneel volgens de huidige uitvinding wordt ten minste één van twee tegenovergestelde uiterste zijden van één of meerdere lagen bouwmateriaal welke micropartikels bestaande uit faseovergangsmateriaal omvatten, bedekt door één of meerdere lagen materiaai welke niet zijn voorzien van gecoate micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen.

Hierdoor kunnen één of meerdere lagen bouwmateriaal längs één of meerdere van hun uiterste zijden bedekt worden. Desbetreffende afscherming kan van esthetisch maar ook van functioneel belang zijn. Functioneel belang kan inhouden het aanbrengen van één of meerdere lagen materiaai welke een akoestisch, geluiddempend en/of isolerend effect induceren, en welke minder of niet compatibel zijn met micropartikels bestaande uit faseovergangsmateriaal.

In een voorkeursuitvoering omvat een constructiepaneel volgens de uitvinding längs één uiterste zijde van de één of meerdere lagen bouwmateriaal een geluiddempend en/of akoestisch materiaai, en längs betreffende tegenovergestelde zijde van de één of meerdere lagen bouwmateriaal een isolerend materiaai. Op deze manier kan een constructiepaneel volgens de huidige uitvinding voorzien in zowel het opslaan en vrijstellen van warmte-op, als in het isoieren, en het voorzien van een aangename akoestiek.

Constructiepanelen volgens de huidige uitvinding laten toe om een gebouw of een ruimte op een snelle, efficiënte, eenvoudige en non-destructieve wijze van één of meerdere faseovergangsmaterialen te voorzien welke het hanteren van een comforttemperatuur optimaliseren, en het energieverbruik met betrekking tot het bijsturen van de temperatuur substantieel te Verlagen.

In een tweede aspect betreft de uitvinding het gebruik van een constructieplaat zoals hierboven beschreven als een wandpaneel en/of plafondpaneel voor het opslaan en vertraagd vrijstellen van thermische energie. Op deze wijze kunnen constructieplaten volgens de uitvinding rechtstreeks geïntegreerd worden in een wand of plafon. In een voorkeursuitvoeringsvorm worden één of meerdere constructieplaten volgens de uitvinding rechtstreeks als plafond en/of wand voorzien, zonder de voorziening van een reeds bestaande wand en/of plafond. Dit laat toe om op een snelle en efficiënte wijze wanden en/of plafonds welke een sufficiënte hoeveelheid

BE2016/5926 faseovergangsmateriaal omvatten, te voorzien in een gebouw of een ruimte en op deze manier voor ten minste een groot deel voorzien in het passief handhaven van een comforttemperatuur.

BE2016/5926

Claims

CONCLUSIES

1. Een constructiepaneel omvattende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke micropartikels bestaande uit één of meerdere faseovergangsmaterialen omvatten, waarbij de micropartikels een gemiddelde diameter bezitten tussen 5 en 50 pm, en aanwezig zijn in een gewichtsratio van 1:5 tot 1:1 ten opzichte van betreffend bouwmateriaal; met het kenmerk dat betreffende faseovergangsmaterialen een faseovergang ondergaan bij een temperatuur van 21-24°C.
2. Constructiepaneel volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de micropartikels een gemiddelde diameter bezitten tussen 5-20 pm.
3. Constructiepaneel volgens conclusie 1 of conclusie 2, met het kenmerk dat betreffend constructiepaneel een latente-warmte-opslagcapaciteit tussen 120 en 160 Wh/m² bevat, en een dikte van 12.5-25mm heeft.
4. Constructiepaneel volgens conclusie 3, met het kenmerk dat betreffend constructiepaneel een latente-warmte-opslagcapaciteit tussen 130 en 150 Wh/m² bevat.
5. Constructiepaneel volgens conclusie 3 of conclusie 4, met het kenmerk dat betreffend constructiepaneel een latente-warmte-opslagcapaciteit van 140 Wh/m² bevat.
6. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, waarbij betreffende faseovergang een overgang van vaste naar vloeibare toestand omvat.
7. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, waarbij betreffende faseovergang een overgang van kristallijne naar amorfe vaste toestand omvat.
8. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat betreffende micropartikels gedispergeerd zijn in de één of meerdere lagen bouwmateriaal.
9. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen behoren tot paraffine, paraffine-afgeleiden, gehydrateerde zouten, vetzuren en/of vetzuurafgeleiden.
10. Constructiepaneel volgens conclusie, met het kenmerk dat betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen geselecteerd worden uit de groep van paraffine C16-C18, paraffine C13-C24, n-heptadecaan, en polyethyleenglycol 600.

BE2016/5926
11. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat micropartikels gecoat zijn, en de coating impermeabel is voor betreffende één of meerdere faseovergangsmaterialen.
12. Constructiepaneel volgens conclusie 11, met het kenmerk dat betreffende coating een polymeer omvat gekozen uit de groep van high density polyethyleen, polyvinylidine chloride, ethyl cellulose, polylactide, polyglycolide, copolymeren van lactide en glycolide, en combinaties hiervan.
13. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat één of meerdere lagen bouwmateriaal voornamelijk één of meerdere bouwmaterialen omvatten welke geselecteerd zijn uit de groep van zand, metaal, cement, plastic, gravel, gips, één of meerdere aggregaten, één of meerdere vezelproducten, polyurethaan, polyisocyanuraat, klei, magnesium, en hout.
14. Constructiepaneel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat ten minste één van twee tegenovergestelde uiterste zijden van één of meerdere lagen bouwmateriaal welke micropartikels bestaande uit faseovergangsmateriaal omvatten, worden bedekt door één of meerdere lagen materiaal welke niet zijn voorzien van micropartikels bestaande uit faseovergangsmateriaal.
15. Constructiepaneel volgens conclusie 14, met het kenmerk dat ten minste één van betreffende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke niet zijn voorzien van micropartikels, geluiddempend bouwmateriaal omvat.
16. Constructiepaneel volgens conclusie 14 of conclusie 15, met het kenmerk dat ten minste één van betreffende één of meerdere lagen bouwmateriaal welke niet zijn voorzien van micropartikels, temperatuur-isolerend bouwmateriaal omvat.
17. Gebruik van een constructiepaneel volgens één der conclusies 1-16 als wandpaneel voor het opslaan en vertraagd vrijstellen van thermische energie.
18. Gebruik van een constructiepaneel volgens één der conclusies 1-16 als plafondpaneel voor het opslaan en vertraagd vrijstellen van thermische energie.

BE2016/5926