CH719639A2 - Method and system for temperature control of a building - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Temperierung eines Gebäudes umfassend ein System enthaltend ein Speicherelement (11) und einen Kreislauf (33) für zumindest ein Heizmittel oder ein Kühlmittel, wobei das Speicherelement (11) zumindest einen Teil des Kreislaufs (33) enthält, in welchem das Heizmittel oder Kühlmittel gefördert wird. Das Speicherelement (11) enthält einen Ausgleichskreislauf (34), der ein Ausgleichsmittel enthält, welches im Ausgleichskreislauf (34) zirkuliert. Die Erfindung betrifft auch ein System zur Temperierung eines Gebäudes umfassend ein Speicherelement (11) und einen Kreislauf (33), der zur Förderung zumindest eines Heizmittels oder eines Kühlmittels ausgebildet ist. Das Speicherelement (11) enthält einen Ausgleichskreislauf (34), der zur Zirkulation eines Ausgleichsmittels ausgebildet ist, wobei der Kreislauf (33) und der Ausgleichskreislauf (34) zumindest teilweise im Speicherelement (11) angeordnet sind. Verfahrensgemäss überträgt das Heizmittel über das Speicherelement (11) Wärmeenergie auf das Ausgleichsmittel, sodass dem Speicherelement (11) Wärmeenergie zugeführt/entnommenen wird, um den Wohnraum, der das Speicherelement (11) enthält, zu beheizen oder zu kühlen.The invention relates to a method for controlling the temperature of a building, comprising a system containing a storage element (11) and a circuit (33) for at least one heating medium or a coolant, wherein the storage element (11) contains at least part of the circuit (33), in which the heating medium or coolant is pumped. The storage element (11) contains a compensation circuit (34) which contains a compensation agent which circulates in the compensation circuit (34). The invention also relates to a system for temperature control of a building, comprising a storage element (11) and a circuit (33) which is designed to convey at least one heating medium or one coolant. The storage element (11) contains a compensation circuit (34) which is designed to circulate a compensation agent, the circuit (33) and the compensation circuit (34) being at least partially arranged in the storage element (11). According to the method, the heating means transfers heat energy to the compensation means via the storage element (11), so that heat energy is supplied/removed from the storage element (11) in order to heat or cool the living space that contains the storage element (11).
Description
Hintergrundbackground
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zur Temperierung eines Gebäudes. The invention relates to a method and a system for temperature control of a building.
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Lüftungssystem für ein Gebäude. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Lüftungssystem eines geschlossenen Raums oder einer Mehrzahl von Räumen, beispielsweise eines Büroraums, eines Schulungsraums, einer Produktionshalle, eines Zimmers in einer Wohnung oder in einem Wohnhaus. The present invention also relates to a ventilation system for a building. In particular, the invention relates to a ventilation system of a closed room or a plurality of rooms, for example an office room, a training room, a production hall, a room in an apartment or in a residential building.
[0003] Die Erfindung betrifft auch die Kombination eines Verfahrens sowie eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes mit einem Lüftungssystem. The invention also relates to the combination of a method and a system for temperature control of a building with a ventilation system.
Stand der TechnikState of the art
[0004] Aus der EP 1 470 372 B1 ist ein thermoaktives Wand- und Deckenelement bekannt, welches in Neubauten oder Altbauten verbaut werden kann, um die Räume zu beheizen oder zu kühlen, wobei insbesondere ein Beitrag zur rationellen Nutzung von regenerativen Energiequellen geleistet werden kann, indem Wärme temporär zwischengespeichert werden kann. Zudem kann das Raumklima effizienter und kostensparender den jeweiligen Bedürfnissen angepasst werden. Das Wand- und Deckenelement gemäss EP 1 470 372 B1 enthält einen geschlossenen Kasten zur Zwischenspeicherung von Wärme als Latentwärmespeicher. In dem Kasten befindet sich ein Phasenwechselmaterial auf Normal-Paraffin-Basis oder ein Salzhydrat, wobei zusätzlich Wärmeleitrippen vorgesehen sind oder dem Phasenwechselmaterial Graphit zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit zugesetzt werden. Der Kasten kann zwischen den Betriebsarten Wärmespeicherung und Wärmeübertragung wechseln, indem mittels eines Antriebsmittels, beispielsweise eines elektrochemischen Aktors, dessen Position relativ zu einem Wärmeübertragungselement, beispielsweise einer Lamellenkonstruktion mit einem Heiz- und Kühlrohr, verändert werden kann, sodass im Speichermodus ein Luftspalt zwischen dem Kasten und dem Wärmeübertragungselement vorhanden ist und im Wärmeübertragungsmodus der Kasten auf dem Wärmeübertragungselement aufliegt. [0004] From EP 1 470 372 B1 a thermoactive wall and ceiling element is known, which can be installed in new buildings or old buildings in order to heat or cool the rooms, in particular making a contribution to the rational use of renewable energy sources by allowing heat to be temporarily stored. In addition, the room climate can be adapted to the respective needs more efficiently and cost-effectively. The wall and ceiling element according to EP 1 470 372 B1 contains a closed box for temporarily storing heat as a latent heat storage. The box contains a phase change material based on normal paraffin or a salt hydrate, with additional heat-conducting ribs being provided or graphite being added to the phase change material to increase the thermal conductivity. The box can switch between the heat storage and heat transfer operating modes by using a drive means, for example an electrochemical actuator, to change its position relative to a heat transfer element, for example a fin structure with a heating and cooling pipe, so that in the storage mode there is an air gap between the box and the heat transfer element is present and in the heat transfer mode the box rests on the heat transfer element.
[0005] Ein mit dieser Lösung verbundener Nachteil ist darin zu sehen, dass für den Kasten zusätzlicher Platzbedarf erforderlich ist. Daher werden auch Lösungen verwendet, gemäss welchen Rohrregister in Bauteile der Gebäudestruktur integriert werden, die Wasser zum Beheizen oder Kühlen enthalten, sogenannte thermoaktive Bauteilsysteme. Diese thermoaktiven Bauteilsysteme sind dadurch gekennzeichnet, dass eine Flächentemperierung durch die wasserdurchströmten Rohrregister über eine grosse Oberfläche, beispielsweise eine Wand, eine Decke, ein Fussboden, ermöglicht ist. Die Flächentemperierung wird durch Ausnutzung kleiner Temperaturdifferenzen zwischen der Raumtemperatur und der Wassertemperatur erhältlich ist. Insbesondere kann die Wärmespeicherkapazität von Beton für die Zwecke der Raumtemperierung genutzt werden. Hierzu werden die Rohrregister in eine als Deckenelement, Wandelement oder Bodenelement dienende Betonplatte integriert. Ein derartiges Rohrregister besteht somit üblicherweise aus in den Betonplatten verlegten Kunststoffrohren oder aus Kapillarrohrmatten, durch welche Wasser als Heiz- oder Kühlmedium strömt, wobei die Wassertemperatur üblicherweise im Bereich von 18 bis einschliesslich 28 Grad Celsius betragen kann. Die erzielbare Raumtemperatur kann im Winter im Bereich von 21 Grad Celsius bis einschliesslich 24 Grad Celsius betragen und im Sommer 23 Grad Celsius bis einschliesslich 26 Grad Celsius betragen. A disadvantage associated with this solution is that additional space is required for the box. Therefore, solutions are also used in which pipe registers are integrated into components of the building structure that contain water for heating or cooling, so-called thermoactive component systems. These thermoactive component systems are characterized in that surface temperature control is made possible by the pipe registers through which water flows over a large surface, for example a wall, a ceiling, a floor. Surface temperature control is achieved by exploiting small temperature differences between the room temperature and the water temperature. In particular, the heat storage capacity of concrete can be used for room temperature control purposes. For this purpose, the pipe registers are integrated into a concrete slab that serves as a ceiling element, wall element or floor element. Such a pipe register usually consists of plastic pipes laid in the concrete slabs or capillary tube mats through which water flows as a heating or cooling medium, the water temperature usually being in the range of 18 to 28 degrees Celsius. The achievable room temperature can be in the range of 21 degrees Celsius to 24 degrees Celsius inclusive in winter and 23 degrees Celsius to 26 degrees Celsius inclusive in summer.
[0006] Allerdings kommt der Einsatz von thermoaktiven Bauteilsystemen an seine Grenzen, wenn sich der Kühlbedarf bedingt durch zunehmende Erwärmung aufgrund des Klimawandels erhöht oder die Nutzung des Gebäudes Veränderungen unterliegt. Diese Faktoren müssen daher bislang in der Gebäudeplanung bereits berücksichtigt werden. Beispielsweise kann Solarenergie in das Heizungskonzept mit integriert werden, wie beispielsweise in dem Dokument KR102241214B1 beschrieben wird. Allerdings ist auch zum Betrieb dieses Heizungskonzepts ein Latentwärmespeicher erforderlich, damit die von der Sonne übertragene Wärmeenergie zur späteren Nutzung gespeichert werden kann. [0006] However, the use of thermoactive component systems reaches its limits when the cooling requirement increases due to increasing warming due to climate change or the use of the building is subject to changes. These factors must therefore already be taken into account in building planning. For example, solar energy can be integrated into the heating concept, as described, for example, in document KR102241214B1. However, a latent heat storage unit is also required to operate this heating concept so that the heat energy transferred from the sun can be stored for later use.
[0007] Um das Raumklima besser zu regeln, wurde daher auch vorgeschlagen, thermoaktive Wandelemente einzusetzen, wie beispielsweise in der W02009006343 A1 gezeigt ist. Gemäss dieser Lösung besteht das Wandelement aus zwei Betonplatten, zwischen denen eine Isolationsschicht angeordnet ist. Eine der Betonplatten enthält eine Rohrschlange für ein Wärmeträgerfluid. Die Rohrschlange steht mit einer Heisswasserquelle zur Bereitstellung von Heisswasser und mit einer Kaltwasserquelle zur Bereitstellung von kaltem Wasser in Verbindung. Die Rohrschlange kann durch mehrere Betonplatten, d.h. mehrere nebeneinander angeordnete Wandelemente verlaufen. In order to better regulate the room climate, it was therefore also proposed to use thermoactive wall elements, as shown, for example, in WO2009006343 A1. According to this solution, the wall element consists of two concrete slabs, between which an insulation layer is arranged. One of the concrete slabs contains a coil for a heat transfer fluid. The coil is connected to a hot water source to provide hot water and to a cold water source to provide cold water. The pipe coil can run through several concrete slabs, i.e. several wall elements arranged next to one another.
[0008] Mit diesem thermoaktiven Wandelement ist es allerdings nicht möglich, Temperaturunterschiede der einzelnen Wandelemente auszugleichen. Derartige Temperaturunterschiede können durch unterschiedliche Beheizung oder Kühlung verschiedener Räume oder durch eine unterschiedliche Exposition der Wandelemente in Bezug auf die Sonneneinstrahlung entstehen. However, with this thermoactive wall element it is not possible to compensate for temperature differences between the individual wall elements. Such temperature differences can arise from different heating or cooling of different rooms or from different exposure of the wall elements in relation to solar radiation.
[0009] Zudem hat sich in den vorbekannten Lösungen als nachteilig erwiesen, dass der Feuchtigkeitsgehalt der Raumluft grundsätzlich während der Heizperiode abnimmt. Die erwärmte Luft wird aus dem System abgesaugt und gemäss KR102241214B1 der Umgebung zugeführt. Da die warme Luft mehr Feuchtigkeit speichern kann als die kalte Luft, die während der Heizperiode der Solarheizung zugeführt wird, ergibt sich eine sukzessive Reduktion des Feuchtigkeitsgehalts der Raumluft. [0009] In addition, it has proven to be disadvantageous in the previously known solutions that the moisture content of the room air generally decreases during the heating period. The heated air is extracted from the system and fed into the environment in accordance with KR102241214B1. Since the warm air can store more moisture than the cold air that is supplied to the solar heater during the heating period, there is a gradual reduction in the moisture content of the room air.
[0010] Aus dem Dokument DE 10 2007 063 141 A1 ist eine Heizungsvorrichtung bekannt, welche eine von einer flüssigkeitsgekühlten Verbrennungskraftmaschine angetriebene Wärmepumpe und mindestens einen Wärmespeicher zur Aufnahme von Wärmeenergie enthält, dessen Wärmespeichergehäuse die Verbrennungskraftmaschine zumindest teilweise umschliesst oder begrenzt. Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist ein extern montierter Wärmespeicher vorgesehen, der die Wärmeenergie der Wärmepumpe auf einem etwas geringeren Temperaturniveau speichert. Zwischen den zwei Wärmespeichern existiert ein Ausgleichskreislauf, wobei einer der Wärmespeicher für Warmwasseraufbereitung genutzt wird. Hierbei handelt es sich somit nicht um ein thermoaktives Bauteilsystem, da das Gebäude selbst nicht zum Temperaturausgleich verwendet wird. [0010] From the document DE 10 2007 063 141 A1 a heating device is known which contains a heat pump driven by a liquid-cooled internal combustion engine and at least one heat accumulator for absorbing thermal energy, the heat accumulator housing of which at least partially encloses or delimits the internal combustion engine. According to one exemplary embodiment, an externally mounted heat storage device is provided, which stores the thermal energy of the heat pump at a slightly lower temperature level. There is a compensation circuit between the two heat storage tanks, with one of the heat storage tanks being used for hot water preparation. This is therefore not a thermoactive component system, as the building itself is not used for temperature compensation.
[0011] Es besteht daher ein Bedarf an einem System und Verfahren zur Temperierung eines Gebäudes, mittels welchem Temperaturunterschiede, die beispielsweise durch unterschiedliche Heiz- oder Kühlanforderungen in einzelnen Gebäuderäumen oder durch unterschiedliche Exposition der Räume in Bezug auf die Sonneneinstrahlung entstehen, auszugleichen. There is therefore a need for a system and method for temperature control of a building, by means of which temperature differences that arise, for example, due to different heating or cooling requirements in individual building rooms or due to different exposure of the rooms in relation to solar radiation can be compensated.
[0012] Zusätzlich kann Bedarf an einem Lüftungssystem bestehen, mittels welchem die Wärmeenergie zur Beheizung oder Kühlung des Gebäudes bedarfsgerecht verteilt werden kann. Vorteilhafterweise kann mittels des Lüftungssystem eine Reduktion der Luftfeuchtigkeit verhindert oder zumindest verzögert werden. In addition, there may be a need for a ventilation system by means of which the thermal energy for heating or cooling the building can be distributed as required. Advantageously, a reduction in air humidity can be prevented or at least delayed by means of the ventilation system.
Aufgabe der ErfindungTask of the invention
[0013] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie ein System zur Temperierung eines Gebäudes bereitzustellen, mittels welchem der Energiebedarf im Vergleich zu herkömmlichen Heizungsverfahren oder Kühlungsverfahren wesentlich reduziert werden kann, wobei Temperaturunterschiede in verschiedenen Räumen des Gebäudes vermieden werden sollen. It is an object of the invention to provide a method and a system for temperature control of a building, by means of which the energy requirement can be significantly reduced compared to conventional heating methods or cooling methods, while temperature differences in different rooms of the building should be avoided.
[0014] Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Lüftungssystem zu entwickeln, welches zur Belüftung, Heizung und Kühlung eines Gebäudes eingesetzt werden kann und weitestgehend ohne zusätzliche Heizgeräte, Kühlgeräte oder Luftbefeuchtungsgeräte betrieben werden kann. It is a further object of the invention to develop a ventilation system which can be used for ventilation, heating and cooling of a building and can be operated largely without additional heating devices, cooling devices or air humidification devices.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
[0015] Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch ein Verfahren gemäss Anspruch 1. Vorteilhafte Verfahrensvarianten sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 3. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes sind Gegenstand der Ansprüche 4 bis 10. The object of the invention is achieved by a method according to claim 1. Advantageous process variants are the subject of the dependent claims 2 to 3. Advantageous exemplary embodiments of a system for temperature control of a building are the subject of claims 4 to 10.
[0016] Wenn der Begriff „beispielsweise“ in der nachfolgenden Beschreibung verwendet wird, bezieht sich dieser Begriff auf Ausführungsbeispiele und/oder Ausführungsformen, was nicht notwendigerweise als eine bevorzugtere Anwendung der Lehre der Erfindung zu verstehen ist. In ähnlicher Weise sind die Begriffe „vorzugsweise“, „bevorzugt“ zu verstehen, indem sie sich auf ein Beispiel aus einer Menge von Ausführungsbeispielen und/oder Ausführungsformen beziehen, was nicht notwendigerweise als eine bevorzugte Anwendung der Lehre der Erfindung zu verstehen ist. Dementsprechend können sich die Begriffe „beispielsweise“, „vorzugsweise“ oder „bevorzugt“ auf eine Mehrzahl von Ausführungsbeispielen und/oder Ausführungsformen beziehen. When the term “for example” is used in the following description, this term refers to exemplary embodiments and/or embodiments, which is not necessarily to be understood as a more preferred application of the teachings of the invention. Similarly, the terms "preferred", "preferred" are to be understood as referring to one example of a set of embodiments and/or embodiments, which is not necessarily to be understood as a preferred application of the teachings of the invention. Accordingly, the terms “for example,” “preferably,” or “preferred” may refer to a plurality of embodiments and/or embodiments.
[0017] Die nachfolgende detaillierte Beschreibung enthält verschiedene Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemässe Verfahren sowie das System zur Temperierung des Gebäudes sowie das optional kombinierbare erfindungsgemässe Lüftungssystem. Die Beschreibung eines bestimmten Verfahrens oder Systems zur Temperierung des Gebäudes sowie eines bestimmten optionalen Lüftungssystems ist nur als beispielhaft anzusehen. In der Beschreibung und den Ansprüchen werden die Begriffe „enthalten“, „umfassen“, „aufweisen“ als „enthalten, aber nicht beschränkt auf“ interpretiert. The following detailed description contains various exemplary embodiments of the method according to the invention as well as the system for temperature control of the building and the optionally combinable ventilation system according to the invention. The description of a specific process or system for temperature control of the building as well as a specific optional ventilation system is to be viewed as an example only. In the description and claims, the terms "include", "comprise", "comprise" are interpreted as "including, but not limited to".
[0018] Ein Verfahren zur Temperierung eines Gebäudes umfasst ein System enthaltend ein Speicherelement, einen Kreislauf der zur Förderung zumindest eines Heizmittels oder eines Kühlmittels ausgebildet ist, wobei das Speicherelement zumindest einen Teil des Kreislaufs enthält, wobei das Heizmittel oder Kühlmittel im Kreislauf gefördert wird und wobei das Speicherelement einen Ausgleichskreislauf enthält, der ein Ausgleichsmittel enthält, welches im Ausgleichskreislauf zirkuliert. Durch das Speicherelement wird zumindest eine Begrenzung eines Raums des Gebäudes ausgebildet. Der Ausgleichskreislauf ist für einen Temperaturausgleich ausgebildet. Der Ausgleichskreislauf enthält ein Ausgleichsmittel, welches im Ausgleichskreislauf zirkuliert, sodass das Heizmittel über das Speicherelement Wärmeenergie auf das Ausgleichsmittel überträgt, sodass dem Speicherelement Wärmeenergie zugeführt wird, um den Raum, der das Speicherelement enthält, zu beheizen oder das Kühlmittel dem Ausgleichsmittel Wärmeenergie entnimmt, sodass das Speicherelement gekühlt wird, wobei dem Raum Wärmeenergie zur Kühlung entzogen wird. A method for temperature control of a building comprises a system containing a storage element, a circuit which is designed to convey at least one heating medium or a coolant, the storage element containing at least part of the circuit, the heating medium or coolant being conveyed in the circuit and wherein the storage element contains a balancing circuit which contains a balancing agent which circulates in the balancing circuit. The storage element forms at least one boundary of a room in the building. The compensation circuit is designed for temperature compensation. The compensation circuit contains a compensation medium which circulates in the compensation circuit, so that the heating medium transfers thermal energy to the compensation medium via the storage element, so that thermal energy is supplied to the storage element in order to heat the space containing the storage element, or the coolant removes thermal energy from the compensation medium, so that the storage element is cooled, with thermal energy being withdrawn from the room for cooling.
[0019] Mit anderen Worten wird in zumindest einem Raum, vorzugsweise in allen Räumen, ein thermoaktives System zum Heizen oder Kühlen eingesetzt. Insbesondere kann der Raum als Wohnraum ausgebildet sein. Insbesondere kann ein thermoaktives Bauteilsystem in einer Decke des Raums angeordnet werden. Die Decke des Raums kann insbesondere als eine Betondecke ausgebildet sein. Gemäss eines Ausführungsbeispiels kann ein thermoaktives Bauteilsystem in einem Boden des Raums angeordnet werden, beispielsweise im Fussboden, insbesondere in einem Unterlagsboden. Insbesondere kann die Decke als Heizdecke oder Kühldecke mit Wärmekopplung an das Gebäude, insbesondere die Gebäudemasse, ausgebildet sein. Gemäss eines Ausführungsbeispiels werden alle Räume mittels des Ausgleichskreislaufs miteinander verbunden. In other words, a thermoactive system for heating or cooling is used in at least one room, preferably in all rooms. In particular, the room can be designed as a living space. In particular, a thermoactive component system can be arranged in a ceiling of the room. The ceiling of the room can in particular be designed as a concrete ceiling. According to one exemplary embodiment, a thermoactive component system can be arranged in a floor of the room, for example in the floor, in particular in a subfloor. In particular, the ceiling can be designed as a heated blanket or cooling blanket with heat coupling to the building, in particular the building mass. According to one exemplary embodiment, all rooms are connected to one another using the compensation circuit.
[0020] Gemäss eines Ausführungsbeispiels kann in zumindest einem Raum, welcher sich in einer Nullenergiezone befindet, ein thermoaktives Bauteilsystem angeordnet sein. Insbesondere kann das thermoaktive Bauteilsystem zur Zirkulation des Ausgleichsmittels ausgebildet sein. Insbesondere kann das Ausgleichsmittel Wasser enthalten. Mit Nullenergiezone ist ein Temperaturbereich des Raums gemeint, in welchem weder eine Beheizung noch eine Kühlung des Raums erfolgt. Der Temperaturbereich der Nullenergiezone kann insbesondere 18°C bis einschliesslich 25°C betragen, vorzugsweise 21°C bis einschliesslich 24°C betragen. According to an exemplary embodiment, a thermoactive component system can be arranged in at least one room which is located in a zero energy zone. In particular, the thermoactive component system can be designed to circulate the balancing agent. In particular, the balancing agent can contain water. The zero energy zone refers to a temperature range of the room in which neither heating nor cooling of the room takes place. The temperature range of the zero energy zone can in particular be 18°C up to and including 25°C, preferably 21°C up to and including 24°C.
[0021] Insbesondere, wenn alle Räume mittels des Ausgleichskreislaufs verbunden sind, kann die Wärmeenergie der Räume sich auf einen Mittelwert ausgleichen. Somit können einzelne Räume, die einen Überschuss an Wärmeenergie generieren, die sich also überhitzen würden, Wärmeenergie an Räume abgeben, die einen Mangel an Wärmeenergie aufweisen, die somit auskühlen würden. In particular, if all rooms are connected by means of the compensation circuit, the thermal energy of the rooms can equalize to an average value. This means that individual rooms that generate an excess of heat energy, which would therefore overheat, can give off heat energy to rooms that have a lack of heat energy, which would therefore cool down.
[0022] Gemäss eines Ausführungsbeispiels nimmt das Speicherelement eines kühlen Raums über den Ausgleichskreislauf Wärme auf. Gemäss eines Ausführungsbeispiels gibt das Speicherelement eines warmen Raums über den Ausgleichskreislauf Wärme ab. Mittels jedes dieser Ausführungsbeispiele kann ein Passivhauskonzept verwirklicht werden. According to an exemplary embodiment, the storage element of a cool room absorbs heat via the compensation circuit. According to one exemplary embodiment, the storage element of a warm room releases heat via the compensation circuit. Using each of these exemplary embodiments, a passive house concept can be realized.
[0023] Gemäss eines Ausführungsbeispiels enthält das Speicherelement einen ersten Kreislauf, in welchem das Heizmittel gefördert wird, wenn eine Temperaturerhöhung erforderlich ist und einen zweiten Kreislauf, in welchem das Kühlmittel gefördert wird, wenn eine Temperaturreduktion erforderlich ist. Der erste Kreislauf ist somit zur Förderung eines Heizmittels ausgebildet. Der zweite Kreislauf ist zur Förderung eines Kühlmittels ausgebildet. Der Ausgleichskreislauf enthält das Ausgleichsmittel. Gemäss einer bevorzugten Verfahrensvariante enthält der Ausgleichskreislauf ein Fördermittel, mittels welchem das Ausgleichsmittel im Ausgleichskreislauf gefördert werden kann. Mittels dieser Variante ist eine weitere Verbesserung des Wärmeaustauschs oder ein beschleunigter Temperaturausgleich über das oder die Speicherelemente erzielbar. According to one embodiment, the storage element contains a first circuit in which the heating medium is conveyed when a temperature increase is required and a second circuit in which the coolant is conveyed when a temperature reduction is required. The first circuit is therefore designed to convey a heating medium. The second circuit is designed to convey a coolant. The compensation circuit contains the compensation agent. According to a preferred method variant, the compensation circuit contains a funding means by which the compensation agent can be conveyed in the compensation circuit. Using this variant, a further improvement in heat exchange or accelerated temperature compensation can be achieved via the storage element or elements.
[0024] Insbesondere kann der Kreislauf zum Speicherelement zumindest ein Absperrmittel enthalten, sodass eine Zufuhr von Heizmittel oder Kühlmittel zum Speicherelement erfolgen kann, wenn für das betroffene Speicherelement ein Bedarf für die Temperierung festgestellt wird, welche nicht mittels des Ausgleichsmittels erfolgen kann. Das Absperrmittel kann beispielsweise als Umschaltventil ausgebildet sein. Mittels dieses Ausführungsbeispiele kann ein Passivhauskonzept verwirklicht werden, welches mit einem System mit aktiver Heizung und Kühlung erweitert wird. Hierzu kann beispielsweise ein Zweileiter-Change-Over-System zum Einsatz kommen, mittels welchem eine Heizung oder Kühlung in Abhängigkeit von einer Aussentemperatur erfolgen kann. Beispielsweise kann auch ein Vierleiter-System zum Einsatz kommen, mittels welchem eine Heizung und Kühlung erfolgen kann. [0024] In particular, the circuit to the storage element can contain at least one shut-off means, so that heating medium or coolant can be supplied to the storage element if a need for temperature control is determined for the storage element in question, which cannot be carried out by means of the compensation means. The shut-off means can be designed, for example, as a switching valve. Using these exemplary embodiments, a passive house concept can be realized, which is expanded with a system with active heating and cooling. For this purpose, for example, a two-wire change-over system can be used, by means of which heating or cooling can take place depending on the outside temperature. For example, a four-wire system can also be used, which can be used for heating and cooling.
[0025] Gemäss einer bevorzugten Verfahrensvariante enthält der Kreislauf zumindest ein Absperrmittel, sodass eine Zufuhr von zumindest einem der Heizmittel oder Kühlmittel zum Speicherelement oder zu den Speicherelementen nur erfolgt, wenn für das betroffene Speicherelement ein Bedarf für eine Temperierung festgestellt wird, welche nicht mittels des Ausgleichsmittels erfolgen kann. Gemäss dieser Verfahrensvariante wird sichergestellt, dass nur eine minimale Energiezufuhr zum System oder eine Energieabgabe vom System erforderlich ist. Somit führt diese Variante zu einer überraschend höheren Energieeffizienz. Ein System zur Temperierung eines Gebäudes umfasst ein Speicherelement sowie einen Kreislauf, der zur Förderung eines Heizmittels oder eines Kühlmittels im Speicherelement ausgebildet ist. Durch das Speicherelement ist zumindest eine Begrenzung eines Raums des Gebäudes ausgebildet. Das Speicherelement enthält einen Ausgleichskreislauf, wobei der Ausgleichskreislauf für einen Temperaturausgleich ausgebildet ist. Der Ausgleichskreislauf ist zur Zirkulation eines Ausgleichsmittels ausgebildet, wobei der Kreislauf und der Ausgleichskreislauf zumindest teilweise im Speicherelement angeordnet sind. Vom Heizmittel ist über das Speicherelement Wärmeenergie auf das Ausgleichsmittel übertagbar, sodass dem Speicherelement Wärmeenergie zuführbar ist, um den Raum, der das Speicherelement enthält, zu beheizen oder wobei durch das Kühlmittel dem Ausgleichsmittel Wärmeenergie entnehmbar ist, sodass das Speicherelement kühlbar ist, wobei dem Raum Wärmeenergie zur Kühlung entziehbar ist. [0025] According to a preferred method variant, the circuit contains at least one shut-off means, so that at least one of the heating means or coolants is only supplied to the storage element or to the storage elements if a need for temperature control is determined for the storage element in question, which is not achieved by means of the Compensating means can be done. This method variant ensures that only a minimal energy supply to the system or energy output from the system is required. This variant therefore leads to surprisingly higher energy efficiency. A system for temperature control of a building includes a storage element and a circuit that is designed to convey a heating medium or a coolant in the storage element. At least one boundary of a room in the building is formed by the storage element. The storage element contains a compensation circuit, the compensation circuit being designed for temperature compensation. The compensation circuit is designed to circulate a compensation agent, the circuit and the compensation circuit being at least partially arranged in the storage element. Thermal energy can be transferred from the heating means to the compensation means via the storage element, so that thermal energy can be supplied to the storage element in order to heat the space containing the storage element, or thermal energy can be removed from the compensation means through the coolant, so that the storage element can be cooled, the room Thermal energy can be extracted for cooling.
[0026] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das System zur Temperierung eines Gebäudes ein Speicherelement, einen ersten Kreislauf, der zur Förderung eines Heizmittels ausgebildet ist, einen zweiten Kreislauf, der zur Förderung eines Kühlmittels ausgebildet ist und den Ausgleichskreislauf, der ein Ausgleichsmittel enthält, wobei der erste und der zweite Kreislauf und der Ausgleichskreislauf zumindest teilweise im Speicherelement angeordnet sind. According to an exemplary embodiment, the system for temperature control of a building comprises a storage element, a first circuit which is designed to convey a heating medium, a second circuit which is designed to convey a coolant and the compensation circuit which contains a compensation agent, wherein the The first and second circuits and the compensation circuit are at least partially arranged in the storage element.
[0027] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Heizmittel ein Heizfluid, welches in einer Fluidleitung durch das Speicherelement führbar ist, sodass es durch die Fluidleitung, die im Speicherelement angeordnet ist, strömen kann. Insbesondere kann die Fluidleitung als Heizleitung ausgebildet sein. [0027] According to an exemplary embodiment, the heating means comprises a heating fluid which can be guided in a fluid line through the storage element, so that it can flow through the fluid line which is arranged in the storage element. In particular, the fluid line can be designed as a heating line.
[0028] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Kühlmittel ein Kühlfluid, welches in einer Fluidleitung durch das Speicherelement führbar ist, sodass es durch die Fluidleitung die im Speicherelement angeordnet ist, strömen kann. Insbesondere kann die Fluidleitung als Kühlleitung ausgebildet sein. According to an exemplary embodiment, the coolant comprises a cooling fluid which can be guided in a fluid line through the storage element, so that it can flow through the fluid line which is arranged in the storage element. In particular, the fluid line can be designed as a cooling line.
[0029] Gemäss eines Ausführungsbeispiels wird die Fluidleitung alternativ von einem Heizfluid oder einem Kühlfluid durchströmt. Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist für das Heizfluid eine Heizleitung vorgesehen und für das Kühlfluid eine Kühlleitung vorgesehen. Insbesondere ist die Heizleitung nur zur Aufnahme des Heizfluids und die Kühlleitung nur zur Aufnahme des Kühlfluids ausgebildet. Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist der Ausgleichskreislauf als geschlossener Kreislauf ausgebildet. Gemäss eines Ausführungsbeispiels enthält der Ausgleichskreislauf ein Fördermittel für das Ausgleichsmittel. Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Ausgleichsmittel ein Temperierfluid, welches in einer Ausgleichsleitung durch das Speicherelement führbar ist, mit anderen Worten kann das Temperierfluid in einer Ausgleichsleitung durch das Speicherelement strömen. Wenn das Ausgleichsmittel als ein Temperierfluid ausgebildet ist, kann das Temperierfluid in der Ausgleichsleitung des Ausgleichskreislaufs strömen. An die Ausgleichsleitung kann hierzu ein Fördermittel angeschlossen sein, beispielsweise eine Pumpe. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass das Temperierfluid immer durch das oder die Speicherelemente zirkulieren kann, sodass ein Temperaturmittelwert eingestellt werden kann. Gemäss eines Ausführungsbeispiels erstrecken sich zumindest der Kreislauf oder der Ausgleichskreislauf über eine Mehrzahl von Speicherelementen. Insbesondere erstrecken sich der erste Kreislauf, der zweite Kreislauf und der Ausgleichskreislauf über eine Mehrzahl von Speicherelementen. According to one exemplary embodiment, the fluid line is alternatively flowed through by a heating fluid or a cooling fluid. According to one exemplary embodiment, a heating line is provided for the heating fluid and a cooling line is provided for the cooling fluid. In particular, the heating line is designed only to receive the heating fluid and the cooling line is only designed to receive the cooling fluid. According to one exemplary embodiment, the compensation circuit is designed as a closed circuit. According to one exemplary embodiment, the compensation circuit contains a conveyor for the compensation agent. According to one exemplary embodiment, the compensation means comprises a temperature control fluid which can be guided through the storage element in a compensation line; in other words, the temperature control fluid can flow through the storage element in a compensation line. If the compensation agent is designed as a temperature control fluid, the temperature control fluid can flow in the compensation line of the compensation circuit. For this purpose, a funding means can be connected to the compensation line, for example a pump. This exemplary embodiment has the advantage that the temperature control fluid can always circulate through the storage element or elements, so that an average temperature value can be set. According to one exemplary embodiment, at least the circuit or the compensation circuit extends over a plurality of storage elements. In particular, the first circuit, the second circuit and the compensation circuit extend over a plurality of storage elements.
[0030] Wenn mehrere Speicherelemente über den Ausgleichskreislauf miteinander verbunden sind, erfolgt eine Einstellung eines Temperaturmittelwerts für alle Speicherelemente. Wenn somit in einem Gebäude mehrere Speicherelemente vorgesehen sind, können standortbedingte Einflüsse, die durch die Ausrichtung des Gebäudes in verschiedene Himmelsrichtungen entstehen, durch den Ausgleichskreislauf ausgeglichen werden. Beispielsweise erfolgt ein Temperaturausgleich zwischen den südseitig gelegenen und den nordseitig gelegenen Speicherelementen, die an den Ausgleichskreislauf angeschlossen sind, sodass einen homogene Massenspeicher-Kerntemperatur erhältlich ist. If several storage elements are connected to one another via the compensation circuit, an average temperature value is set for all storage elements. If several storage elements are provided in a building, location-related influences that arise from the orientation of the building in different directions can be balanced out by the compensation circuit. For example, a temperature equalization takes place between the storage elements located on the south side and the storage elements located on the north side, which are connected to the compensation circuit, so that a homogeneous mass storage core temperature is achieved.
[0031] Insbesondere kann dem Speicherelement oder jedem der Speicherelemente ein Absperrmittel zugeordnet sein, sodass dem Speicherelement oder jedem der Speicherelemente nur dann ein Ausgleichsmittel zuführbar ist, wenn das entsprechende Absperrmittel geöffnet ist. Insbesondere kann das Absperrmittel als Ventil ausgebildet sein, wenn das Ausgleichsmittel als Temperierfluid ausgebildet ist. Insbesondere wird das Absperrmittel nur dann geöffnet, wenn für das betroffene Speicherelement ein Bedarf einer Temperierung festgestellt wird. In particular, a shut-off means can be assigned to the storage element or to each of the storage elements, so that a compensating means can only be supplied to the storage element or to each of the storage elements when the corresponding shut-off means is open. In particular, the shut-off means can be designed as a valve if the compensating means is designed as a temperature control fluid. In particular, the shut-off means is only opened when a need for temperature control is determined for the storage element in question.
[0032] Insbesondere kann der Kreislauf oder der erste und zweite Kreislauf zumindest ein Absperrmittel enthalten, um eine Zufuhr zumindest eines der Heizmittel oder Kühlmittel zum Speicherelement oder zu den Speicherelementen zu unterbinden. In particular, the circuit or the first and second circuits can contain at least one shut-off means in order to prevent a supply of at least one of the heating means or coolants to the storage element or to the storage elements.
[0033] Das erfindungsgemässe Lüftungssystem zur Belüftung eines Gebäudes umfasst ein Speicherelement, einen Lüftungsraum, ein im Lüftungsraum angeordnetes Luftförderungselement, einen Lufttransportkanal, einen Luftaustauschkanal, ein Verbindungselement und ein Anschlusselement zur Versorgung mit Umgebungsluft oder zum Ausstoss von Umgebungsluft. Das Luftförderungselement steht mit dem Anschlusselement und dem Lufttransportkanal in fluidleitender Verbindung und kann entweder Luft vom Anschlusselement in den Lufttransportkanal fördern oder Luft vom Lufttransportkanal in das Anschlusselement fördern. Der Lüftungsraum steht mit dem Verbindungselement in fluidleitender Verbindung. Das Verbindungselement steht mit dem Lufttransportkanal über den Luftaustauschkanal in fluidleitender Verbindung. Der Lüftungsraum enthält eine gemeinsame Oberfläche mit dem Speicherelement, sodass Wärmeenergie vom Speicherelement in den Lüftungsraum übertragen werden kann oder Wärmeenergie vom Lüftungsraum auf das Speicherelement übertragen kann. The ventilation system according to the invention for ventilating a building comprises a storage element, a ventilation space, an air conveying element arranged in the ventilation space, an air transport duct, an air exchange duct, a connecting element and a connecting element for supplying ambient air or for expelling ambient air. The air conveying element is in a fluid-conducting connection with the connecting element and the air transport channel and can either convey air from the connecting element into the air transport channel or convey air from the air transport channel into the connecting element. The ventilation space is in a fluid-conducting connection with the connecting element. The connecting element is in a fluid-conducting connection with the air transport channel via the air exchange channel. The ventilation space includes a common surface with the storage element such that thermal energy can be transferred from the storage element to the ventilation space or thermal energy can be transferred from the ventilation space to the storage element.
[0034] Wenn Luft vom Anschlusselement in den Lüftungsraum gefördert wird, wird dieser Vorgang nachfolgend als erste Betriebsweise bezeichnet. Wenn Luft vom Lüftungsraum in das Anschlusselement gefördert wird, wird dieser Vorgang nachfolgend als zweite Betriebsweise bezeichnet. Jede der ersten und zweiten Betriebsweisen stellt einen Zyklus dar. If air is conveyed from the connection element into the ventilation space, this process is referred to below as the first mode of operation. If air is conveyed from the ventilation space into the connection element, this process is referred to below as the second operating mode. Each of the first and second modes of operation represents a cycle.
[0035] Insbesondere ist das Luftförderungselement umschaltbar, was zur Folge hat, dass die Strömungsrichtung der Luft in den Lufttransportkanal, den Luftaustauschkanal und dem Verbindungselement umkehrbar ist. Der Betrieb des Luftförderungselements erfolgt dergestalt, dass abwechslungsweise Luft in den Lüftungsraum eingebracht wird und aus dem Lüftungsraum entnommen wird. Insbesondere kann das Luftförderungselement periodisch umgeschaltet werden. In particular, the air delivery element is switchable, which means that the flow direction of the air in the air transport channel, the air exchange channel and the connecting element is reversible. The air conveying element is operated in such a way that air is alternately introduced into the ventilation space and taken out of the ventilation space. In particular, the air delivery element can be switched periodically.
[0036] Das Betriebsprinzip ist dem Atmungsvorgang eines Menschen nachempfunden. Der Lüftungsraum entspricht der Lunge, wobei anstelle der Übergabe von Sauerstoff ein Wärmeübertragung vom Speicherelement auf die im Lüftungsraum strömende Luft oder eine Wärmeabgabe der im Lüftungsraum strömenden Luft auf das Speicherelement erfolgt. Die Atemwege entsprechen dem Lufttransportkanal, dem Luftaustauschkanal und dem Verbindungselement. Das Zwerchfell für den Lufttransport entspricht dem Luftförderungselement. Die Nase zur Frischluftzufuhr bzw. zum Ausstoss verbrauchter Luft entspricht dem Anschlusselement. Das Anschlusselement stellt die Verbindung zur Umgebung her, es handelt sich insbesondere um eine Fassadenöffnung. Das Anschlusselement kann somit mit der Umgebung des Gebäudes in fluidleitender Verbindung stehen. The operating principle is based on the breathing process of a human being. The ventilation space corresponds to the lungs, whereby instead of the transfer of oxygen, heat is transferred from the storage element to the air flowing in the ventilation space or heat is released from the air flowing in the ventilation space to the storage element. The respiratory tract corresponds to the air transport channel, the air exchange channel and the connecting element. The diaphragm for air transport corresponds to the air delivery element. The nose for supplying fresh air or expelling used air corresponds to the connection element. The connection element establishes the connection to the environment; it is in particular a facade opening. The connection element can thus be in a fluid-conducting connection with the surroundings of the building.
[0037] Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist das Verbindungselement entweder als Belüftungselement oder als Entlüftungselement ausgebildet. According to one exemplary embodiment, the connecting element is designed either as a ventilation element or as a venting element.
[0038] Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist das Anschlusselement entweder als ein Lufteinlasselement oder als ein Luftauslasselement ausgebildet. According to an exemplary embodiment, the connection element is designed either as an air inlet element or as an air outlet element.
[0039] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Luftförderungselement einen Ventilator. Insbesondere kann mittels des Ventilators eine für einen geschlossenen Raum erforderliche Luftmenge erzeugt werden, wenn der Lüftungsraum keine anderen Luftstromquellen enthält oder mit anderen Luftstromquellen verbunden ist. [0039] According to one exemplary embodiment, the air conveying element comprises a fan. In particular, the fan can be used to generate an amount of air required for a closed room if the ventilation room does not contain any other air flow sources or is connected to other air flow sources.
[0040] Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist der Luftaustauschkanal als Schlitz zwischen zwei Holzträgerelementen ausgebildet. Ein Schlitz ist nur als ein Ausführungsbeispiel für einen Austauschkanal. Der Luftaustauschkanal kann beispielsweise rohrförmig ausgebildet sein. Insbesondere kann der Luftaustauschkanal mehrere Teilkanäle enthalten. Gemäss eines weiteren Ausführungsbeispiels enthält der Luftaustauschkanal Umleitelemente oder Umlenkelemente, um die zur Verfügung stehende Wärmeaustauschfläche zu erhöhen. According to an exemplary embodiment, the air exchange channel is designed as a slot between two wooden support elements. A slot is just one embodiment of an exchange channel. The air exchange channel can, for example, be tubular. In particular, the air exchange channel can contain several sub-channels. According to a further exemplary embodiment, the air exchange channel contains diverting elements or deflection elements in order to increase the available heat exchange surface.
[0041] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Speicherelement eine Betonplatte. Die Wärmespeicherfunktion einer Betonplatte, die beispielsweise in einer Geschossdecke enthalten ist, ist jedoch nicht zwingend nötig. Gemäss eines Ausführungsbeispiels kann das Speicherelement einen thermischen Fussboden enthalten. Dieses Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für Anwendungen, für welche nur eine kleinere Speichermasse erforderlich ist. Beispielsweise kann der thermische Fussboden eine Mehrzahl von Rohrelementen für ein Wärmeträgerfluid enthalten. [0041] According to one embodiment, the storage element comprises a concrete slab. However, the heat storage function of a concrete slab, which is contained in a floor ceiling, for example, is not absolutely necessary. According to one exemplary embodiment, the storage element can contain a thermal floor. This exemplary embodiment is particularly suitable for applications for which only a smaller storage mass is required. For example, the thermal floor can contain a plurality of pipe elements for a heat transfer fluid.
[0042] Zudem kann das erfindungsgemässe Lüftungssystem mit anderen Heizsystemen oder Kühlsystemen kombiniert werden. Als Beispiele für Heizsysteme sollen an dieser Stelle Heizdecken, Fussbodenheizungen oder Wandheizflächen genannt werden. Als Beispiels für Kühlsysteme sollen an dieser Stelle Kühldecken oder Wandkühlflächen genannt werden. In addition, the ventilation system according to the invention can be combined with other heating systems or cooling systems. Examples of heating systems that should be mentioned here are electric blankets, underfloor heating or wall heating surfaces. Cooling ceilings or wall cooling surfaces should be mentioned here as examples of cooling systems.
[0043] Gemäss eines Ausführungsbeispiels enthält das Speicherelement mindestens ein Rohrelement zur Zirkulation eines Wärmeträgerfluids. Insbesondere kann als Wärmeträgerfluid Wasser verwendet werden. Ein mit Wasser durchströmtes Plattenelement, beispielsweise eine Wand, ein Bodenelement oder eine Geschossdecke ist nicht zwingend erforderlich. According to an exemplary embodiment, the storage element contains at least one pipe element for circulating a heat transfer fluid. In particular, water can be used as the heat transfer fluid. A plate element through which water flows, for example a wall, a floor element or a floor ceiling, is not absolutely necessary.
[0044] Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist das Luftförderungselement umschaltbar, um die Strömungsrichtung der Luft umzukehren. According to an exemplary embodiment, the air delivery element can be switched to reverse the flow direction of the air.
[0045] Gemäss eines Ausführungsbeispiels ist das Anschlusselement als eine Fassadenöffnung ausgebildet. Insbesondere kann die Fassadenöffnung ist mit einem Wetterschutz ausgerüstet sein, damit keine Nässe in das Gebäude eindringen kann. [0045] According to one exemplary embodiment, the connection element is designed as a facade opening. In particular, the facade opening can be equipped with weather protection so that no moisture can penetrate into the building.
[0046] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Lüftungssystem eine Steuerungseinheit und/oder eine Regelungseinheit. Insbesondere ist mittels der Steuerungseinheit und/oder Regelungseinheit eine Dauer eines Zyklus festlegbar. Der Zyklus kann eine erste Betriebsweise oder eine zweite Betriebsweise umfassen. Die Dauer des Zyklus kann für die erste Betriebsweise und die zweite Betriebsweise gleich lang sein. In der ersten Betriebsweise kann das Luftförderungselement derart geschaltet sein, dass Luft vom Anschlusselement in den Lüftungsraum einströmen kann. In der zweiten Betriebsweise kann das Luftförderungselement derart geschaltet sein, dass Luft vom Lüftungsraum zum Anschlusselement strömen kann. [0046] According to an exemplary embodiment, the ventilation system comprises a control unit and/or a regulation unit. In particular, a duration of a cycle can be determined by means of the control unit and/or regulation unit. The cycle may include a first mode of operation or a second mode of operation. The duration of the cycle can be the same for the first operating mode and the second operating mode. In the first mode of operation, the air delivery element can be switched in such a way that air can flow from the connection element into the ventilation space. In the second mode of operation, the air delivery element can be switched in such a way that air can flow from the ventilation space to the connection element.
[0047] Die Dauer des Zyklus kann für die erste Betriebsweise kürzer als für die zweite Betriebsweise sein, wenn die Strömungsgeschwindigkeit im Anschlusselement beim Einströmen in das Lüftungssystem höher ist als beim Ausströmen aus dem Lüftungssystem. Wenn beispielsweise Wind auf das Anschlusselement auftrifft, addiert sich die Windgeschwindigkeit zur Strömungsgeschwindigkeit, die durch das Luftförderungselement erzeugbar ist, beispielsweise wenn das Anschlusselement luvseitig angeordnet ist. The duration of the cycle can be shorter for the first mode of operation than for the second mode of operation if the flow velocity in the connecting element is higher when flowing into the ventilation system than when flowing out of the ventilation system. For example, if wind hits the connection element, the wind speed adds to the flow speed that can be generated by the air conveying element, for example if the connection element is arranged on the windward side.
[0048] Die Dauer des Zyklus kann für die erste Betriebsweise länger als für die zweite Betriebsweise sein, wenn die Strömungsgeschwindigkeit im Anschlusselement beim Einströmen in das Lüftungssystem geringer ist als beim Ausströmen aus dem Lüftungssystem. Wenn sich das Anschlusselement auf der Leeseite des Gebäudes befindet, muss das Luftförderungselement auch noch den entstehenden Unterdruck kompensieren, sodass durch eine Verlängerung des Zyklus der ersten Betriebsweise und eine entsprechende Reduktion der Dauer des Zyklus der zweiten Betriebsweise ein allfälliger Unterschied der Luftmengen kompensiert werden kann. The duration of the cycle can be longer for the first mode of operation than for the second mode of operation if the flow velocity in the connecting element is lower when flowing into the ventilation system than when flowing out of the ventilation system. If the connection element is on the leeward side of the building, the air delivery element must also compensate for the resulting negative pressure, so that any difference in air volumes can be compensated for by extending the cycle of the first operating mode and correspondingly reducing the duration of the cycle of the second operating mode.
[0049] Wenn keine Windkräfte zu berücksichtigen sind, kann beispielsweise der Zyklus in der ersten Betriebsweise eine Dauer von 30 Sekunden aufweisen und der Zyklus in der zweiten Betriebsweise ebenfalls eine Dauer von 30 Sekunden aufweisen. Wenn das Anschlusselement luvseitig angeordnet ist, kann entsprechend der Zyklus in der ersten Betriebsweise beispielsweise eine Dauer von 20 Sekunden aufweisen und der Zyklus in der zweiten Betriebsweise ebenfalls eine Dauer von 40 Sekunden aufweisen. Wenn das Anschlusselement leeseitig angeordnet ist, kann entsprechend der Zyklus in der ersten Betriebsweise beispielsweise eine Dauer von 35 Sekunden aufweisen und der Zyklus in der zweiten Betriebsweise eine Dauer von 25 Sekunden aufweisen. Die Werte für die Dauer der Zyklen sind nur als Beispiele zu verstehen. If no wind forces are to be taken into account, the cycle in the first operating mode can, for example, have a duration of 30 seconds and the cycle in the second operating mode can also have a duration of 30 seconds. If the connection element is arranged on the windward side, the cycle in the first operating mode can, for example, have a duration of 20 seconds and the cycle in the second operating mode can also have a duration of 40 seconds. If the connection element is arranged on the leeward side, the cycle in the first operating mode can, for example, have a duration of 35 seconds and the cycle in the second operating mode can have a duration of 25 seconds. The values for the duration of the cycles are only to be understood as examples.
[0050] Ein Zyklus kann eine Dauer von 30 Sekunden bis maximal 20 Minuten aufweisen. Die obere Grenze für die Dauer ist abhängig vom Wärme- und Feuchteaustauschverhalten der Holzträgerelemente. Zudem wird die Dauer des Zyklus durch die Ausbildung der instationären Strömung begrenzt. A cycle can last from 30 seconds to a maximum of 20 minutes. The upper limit for the duration depends on the heat and moisture exchange behavior of the wooden support elements. In addition, the duration of the cycle is limited by the formation of the unsteady flow.
[0051] Insbesondere kann die thermische Wirksamkeit eines Speicherelements von 100 mm Dicke einem Speicherelement von ungefähr 300 mm Dicke entsprechen. Mittels des Speicherelements ist eine Energieverschiebung realisierbar. Wärmeenergie kann von der Luft auf das Speicherelement übertragen werden und wird im Speicherelement gespeichert, bis diese Wärmeenergie wieder an kältere Luft (beispielsweise über Nacht) wieder abgegeben werden kann. In particular, the thermal effectiveness of a storage element with a thickness of 100 mm can correspond to a storage element with a thickness of approximately 300 mm. An energy shift can be achieved using the storage element. Thermal energy can be transferred from the air to the storage element and is stored in the storage element until this thermal energy can be released back into colder air (for example overnight).
[0052] Der Lufttransportkanal kann als Luftverteilungskanal oder Luftsammelkanal ausgebildet sein. The air transport channel can be designed as an air distribution channel or air collection channel.
[0053] Im Lüftungsraum kann durch den Wechsel von Belüftung und Entlüftung ein instationärer Strömungszustand erzeugt werden. Es hat sich gezeigt, dass eine instationäre Raumluftströmung eine herausragende Behaglichkeit zur Folge hat. Insbesondere kann die Wärmerückgewinnung mehr als 90% betragen. Insbesondere kann die Feuchterückgewinnung mehr als 80% betragen. Die Verwendung des erfindungsgemässen Lüftungssystems erfordert keine Lüftungszentralen. Die Verwendung des erfindungsgemässen Lüftungssystems erfordert keine Luftverteilkanäle zur horizontalen oder vertikalen Verteilung der Luft von Lüftungszentralen bis zu den Räumen. [0053] An unsteady flow state can be created in the ventilation space by alternating ventilation and venting. It has been shown that an unsteady room air flow results in outstanding comfort. In particular, heat recovery can be more than 90%. In particular, the moisture recovery can be more than 80%. The use of the ventilation system according to the invention does not require any ventilation centers. The use of the ventilation system according to the invention does not require any air distribution ducts for horizontal or vertical distribution of air from ventilation centers to the rooms.
[0054] Insbesondere wird mittels des erfindungsgemässen Verfahrens und des erfindungsgemässen Systems eine Gebäudeheizung erst nötig, wenn eine Heizung des gesamten Gebäudes erforderlich ist. Insbesondere wird eine Gebäudekühlung erst nötig, wenn eine Kühlung des gesamten Gebäudes erforderlich ist. Dies hat überraschenderweise zur Folge, dass die Dauer der Heizperiode und die Dauer der Kühlperiode wesentlich verkürzt werden kann. Es ist sogar möglich, dass für einige Gebäude keine zusätzliche Vorrichtung zur Wärmeerzeugung und/oder keine zusätzliche Vorrichtung zur Kälteerzeugung erforderlich ist. In particular, by means of the method according to the invention and the system according to the invention, building heating is only necessary when heating of the entire building is required. In particular, building cooling only becomes necessary when cooling of the entire building is required. This surprisingly has the consequence that the duration of the heating period and the duration of the cooling period can be significantly shortened. It is even possible that for some buildings no additional heat generation device and/or no additional cold generation device is required.
[0055] Somit kann die Gebäudemasse zur Wärmespeicherung als Pufferspeicher genutzt werden, ein thermoaktives Bauteilsystem mit direkt im Beton eingelegten Wärmetauscherrohren kann ebenfalls verwendet werden, um ein integriertes System auszubilden. Zudem können abgehängte Kühldecken oder Heizdecken mit Wärmekopplung an die Gebäudemasse eingesetzt werden, die ein aufgesetztes System ausbilden. Zudem kann die Gebäudemasse in der Nacht gekühlt werden, um einen Pufferspeicher zu regenerieren, wobei zur Erhöhung der Wärmekapazität der genutzten Bauteile teilweise Latentspeichermaterialien verwendet werden können. The building mass can therefore be used as a buffer storage for heat storage; a thermoactive component system with heat exchanger tubes inserted directly into the concrete can also be used to form an integrated system. In addition, suspended cooling ceilings or electric ceilings with heat coupling to the building mass can be used, which form an attached system. In addition, the building mass can be cooled at night in order to regenerate a buffer storage, whereby latent storage materials can sometimes be used to increase the heat capacity of the components used.
[0056] Die durch diese Massnahmen eingespeicherte Wärmemenge ist geeignet, den Kühlbedarf um 10 % bis maximal 30 % zu reduzieren. Eine Regeneration eines Pufferspeichers muss vorteilhafterweise täglich erfolgen, um ausreichende Wirkung zu entfalten. Räume können zudem durch zugeführte Wärmeenergie beheizt und durch abgeführte Wärmeenergie gekühlt werden, wobei die Nutzung des Pufferspeichers vornehmlich im Kühlbetrieb erfolgt. The amount of heat stored by these measures is suitable for reducing the cooling requirement by 10% to a maximum of 30%. Regeneration of a buffer storage must advantageously take place daily in order to have sufficient effect. Rooms can also be heated by supplied thermal energy and cooled by dissipated thermal energy, with the buffer storage being used primarily in cooling mode.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
[0057] Nachfolgend wird das erfindungsgemässe Verfahren, System zur Temperierung eines Gebäudes sowie optionale Lüftungssystem anhand einiger Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Anordnung eines erfindungsgemässen Lüftungssystems in einem Gebäude, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Lüftungssystems in einem Raum des Gebäudes, Fig. 3 eine Ansicht von unten auf das Lüftungssystem während einer Einatmungsperiode, Fig. 4 eine Ansicht von unten auf das Lüftungssystem während einer Ausatmungsperiode, Fig. 5a einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines ersten Ausführungsbeispiels, Fig. 5b einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines zweiten Ausführungsbeispiels, Fig. 5c einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines dritten Ausführungsbeispiels, Fig. 5d einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines vierten Ausführungsbeispiels, Fig. 5e einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines fünften Ausführungsbeispiels, Fig. 6a zeigt eine Ansicht eines Luftförderungselements gemäss eines Ausführungsbeispiels, Fig. 6b eine Ansicht des Luftförderungselements gemäss Fig. 6a in einem alternativen Betriebszustand, Fig. 7a eine Ansicht eines Speicherelements gemäss eines Ausführungsbeispiels, Fig. 7b einen Schnitt durch das Speicherelement gemäss Fig. 7a gemäss einer ersten Variante, Fig. 7c einen Schnitt durch das Speicherelement gemäss Fig. 7a gemäss einer zweiten Variante, Fig. 8 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes, Fig. 9 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes.The method according to the invention, system for temperature control of a building and optional ventilation system are shown below using a few exemplary embodiments. 1 shows an arrangement of a ventilation system according to the invention in a building, FIG. 2 shows a schematic representation of the ventilation system in a room of the building, FIG. 3 shows a view from below of the ventilation system during an inhalation period, FIG. 4 shows a view from below 5a shows a section through an air exchange channel according to a first exemplary embodiment, through an air exchange duct according to a fourth exemplary embodiment, FIG 7a is a view of a storage element according to an exemplary embodiment, Fig. 7b is a section through the storage element according to Fig. 7a according to a first variant, Fig. 7c is a section through the storage element according to Fig. 7a according to a second variant, Fig. 8 is a schematic representation a first embodiment of a system for temperature control of a building, Fig. 9 is a schematic representation of a second embodiment of a system for temperature control of a building.
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
[0058] Fig. 1 zeigt eine Anordnung eines erfindungsgemässen Lüftungssystems 1 in einem Gebäude 10. Das Gebäude 10 umfasst eine Mehrzahl von Räumen, deren Deckenbereich eine Mehrzahl von Lüftungssystemen 1 enthält. 1 shows an arrangement of a ventilation system 1 according to the invention in a building 10. The building 10 comprises a plurality of rooms, the ceiling area of which contains a plurality of ventilation systems 1.
[0059] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines der Räume des Gebäudes 10 gemäss Fig. 1, in welchem exemplarisch vier Lüftungssysteme 1 dargestellt sind, wobei die untere Raumbegrenzung der Einfachheit halber weggelassen ist. Nur eines der Lüftungssysteme 1 ist bezeichnet, die anderen drei Lüftungssysteme haben denselben Aufbau, daher wird für die Beschreibung der drei weiteren Lüftungssysteme auf die nachfolgende Beschreibung des in der Zeichnung rechtsseitigen Lüftungssystems 1 verwiesen. 2 shows a schematic representation of one of the rooms of the building 10 according to FIG. 1, in which four ventilation systems 1 are shown as an example, the lower room boundary being omitted for the sake of simplicity. Only one of the ventilation systems 1 is labeled, the other three ventilation systems have the same structure, so for the description of the three other ventilation systems, reference is made to the following description of the ventilation system 1 on the right in the drawing.
[0060] Das Lüftungssystem 1 zur Belüftung eines Gebäudes 10 umfasst ein Speicherelement 11, einen Lüftungsraum 2, ein im Lüftungsraum 2 angeordnetes Luftförderungselement 3, einen Lufttransportkanal 4, einen Luftaustauschkanal 5, ein Verbindungselement 6 und ein in dieser Darstellung nicht sichtbares Anschlusselement 7 (siehe Fig. 3) zur Versorgung mit Umgebungsluft oder zum Ausstoss von Umgebungsluft. Das Luftförderungselement 3 steht mit dem Anschlusselement 7 und dem Lufttransportkanal 4 in fluidleitender Verbindung, sodass entweder Luft vom Anschlusselement 7 in den Lufttransportkanal 4 förderbar oder Luft vom Lufttransportkanal 4 in das Anschlusselement 7 förderbar ist. The ventilation system 1 for ventilating a building 10 comprises a storage element 11, a ventilation space 2, an air conveying element 3 arranged in the ventilation space 2, an air transport duct 4, an air exchange duct 5, a connecting element 6 and a connecting element 7 not visible in this illustration (see Fig. 3) for supplying ambient air or for expelling ambient air. The air conveying element 3 is in a fluid-conducting connection with the connecting element 7 and the air transport channel 4, so that either air can be conveyed from the connecting element 7 into the air transport channel 4 or air can be conveyed from the air transport channel 4 into the connecting element 7.
[0061] Zwei der in Fig. 2 gezeigten Lüftungssysteme zeigen eine erste Betriebsweise, gemäss welcher mittels des Luftförderungselements 3 Luft vom Anschlusselement 7 in den Lufttransportkanal 4 förderbar ist, von dort in den Luftaustauschkanal 5 gelangt, den Luftaustauschkanal 5 durchströmt und anschliessend über das Verbindungselement 6 in den Lüftungsraum 2 gelangt. Die Luft strömt in instationärer Strömung durch den Lüftungsraum 2 und kann diesen über die an dessen Raumseite befindlichen Öffnungen 8 verlassen, um in den Raum 9 zu gelangen, um den Raum 9 bedarfsgerecht zu temperieren. 2 show a first mode of operation, according to which air can be conveyed from the connecting element 7 into the air transport duct 4 by means of the air conveying element 3, from there it enters the air exchange duct 5, flows through the air exchange duct 5 and then via the connecting element 6 enters the ventilation room 2. The air flows in an unsteady flow through the ventilation room 2 and can leave it via the openings 8 on the side of the room to get into the room 9 in order to regulate the temperature of the room 9 as required.
[0062] Zwei der in Fig. 2 gezeigten Lüftungssysteme zeigen eine zweite Betriebsweise gemäss welcher Luft vom Lüftungsraum 2 in das Verbindungselement 6 gesaugt wird, anschliessend in den Luftaustauschkanal 5 gelangt, den Luftaustauschkanal 5 durchströmt, von dort in den Lufttransportkanal 4 gelangt, mittels des Luftförderungselements 3 anschliessend über in das Anschlusselement 7 über die Systemgrenzen gefördert wird, beispielsweise in die Umgebung des Gebäudes. Die Luft strömt in instationärer Strömung vom Raum 9 durch die Öffnungen 8 in den Lüftungsraum 2 und kann diesen über das oder die Verbindungselemente 6 verlassen, um aus dem Lüftungssystem ausgeschleust zu werden. Two of the ventilation systems shown in Fig. 2 show a second mode of operation according to which air is sucked from the ventilation space 2 into the connecting element 6, then enters the air exchange duct 5, flows through the air exchange duct 5, from there reaches the air transport duct 4, by means of which Air conveying element 3 is then conveyed into the connecting element 7 beyond the system boundaries, for example into the surroundings of the building. The air flows in an unsteady flow from the room 9 through the openings 8 into the ventilation room 2 and can leave this via the connecting element or elements 6 in order to be discharged from the ventilation system.
[0063] Das Lüftungssystem 1 kann periodisch zwischen der ersten und zweiten Betriebsweise wechseln. Jede der ersten oder zweiten Betriebsweisen kann auch als Zyklus bezeichnet werden. The ventilation system 1 can periodically switch between the first and second operating modes. Each of the first or second modes of operation can also be referred to as a cycle.
[0064] Im Luftaustauschkanal 5 kann eine Aufnahme von Feuchtigkeit erfolgen, wenn die Luft vom Anschlusselement 7 in den Lüftungsraum 2 im Rahmen der ersten Betriebsweise einströmt. Im Luftaustauschkanal 5 kann eine Abgabe von Feuchtigkeit erfolgen, wenn Luft aus dem Lüftungsraum 2 im Rahmen der zweiten Betriebsweise abgesaugt wird. Wenn die Wände des Luftaustauschkanals 5 Holz enthalten oder aus Holz bestehen, kann das Holz zumindest einen Teil der Feuchtigkeit der Luft aus dem Lüftungsraum 2 aufnehmen. Warme Luft kann im Luftaustauschkanal 5 gekühlt werden. Wenn die warme Luft aus dem Lüftungsraum 2 abgekühlt wird, kann sie weniger Feuchtigkeit aufnehmen, die dann vom Holz aufgenommen wird. [0064] Moisture can be absorbed in the air exchange channel 5 when the air flows from the connection element 7 into the ventilation space 2 as part of the first operating mode. Moisture can be released in the air exchange channel 5 when air is sucked out of the ventilation space 2 as part of the second operating mode. If the walls of the air exchange duct 5 contain wood or are made of wood, the wood can absorb at least some of the moisture in the air from the ventilation space 2. Warm air can be cooled in the air exchange channel 5. When the warm air from ventilation room 2 is cooled, it can absorb less moisture, which is then absorbed by the wood.
[0065] Wenn das Lüftungssystem von der zweiten in die erste Betriebsweise wechselt, kann kühle Umgebungsluft, die durch das Anschlusselement 7 in das Gebäude eingeblasen wird, beim Durchströmen des Luftaustauschkanals 5 Wärme und Feuchtigkeit aufnehmen, sodass die Luft bereits in vorgewärmten Zustand mit erhöhter Feuchtigkeit in den Lüftungsraum 2 eintritt. Wenn die Luft im Lüftungsraum 2 weiter erwärmt werden soll, erfolgt im Lüftungsraum 2 ein Wärmeübergang vom Speicherelement 11 auf die an der Wand des Speicherelements 11 entlangströmende Luft. Die entsprechend vorgewärmte und befeuchtete Luft wird dann über die Öffnungen 8 dem Raum 9 zugeführt. [0065] When the ventilation system changes from the second to the first mode of operation, cool ambient air, which is blown into the building through the connection element 7, can absorb heat and moisture as it flows through the air exchange duct 5, so that the air is already in a preheated state with increased humidity enters ventilation room 2. If the air in the ventilation space 2 is to be heated further, a heat transfer takes place in the ventilation space 2 from the storage element 11 to the air flowing along the wall of the storage element 11. The appropriately preheated and humidified air is then supplied to the room 9 via the openings 8.
[0066] Wenn das Lüftungssystem von der ersten in die zweite Betriebsweise wechselt, kann warme Luft aus dem Raum 9 über die Öffnungen 8 in den Lüftungsraum 2 gelangen. Der Lüftungsraum 2 enthält eine gemeinsame Oberfläche mit dem Speicherelement 11, sodass Wärmeenergie von der im Lüftungsraum 2 befindlichen Luft auf das Speicherelement 11 übertragbar ist. Die überschüssige Wärmeenergie der warmen Luft kann somit vom Speicherelement 11 aufgenommen werden und bleibt erhalten, bis der nächste Zyklus einsetzt. Weitere Wärmeenergie und Feuchtigkeit wird der Luft im Luftaustauschkanal 5 entzogen, die entsprechend für den nächsten Zyklus wieder zur Verfügung steht. When the ventilation system changes from the first to the second mode of operation, warm air from the room 9 can reach the ventilation room 2 via the openings 8. The ventilation space 2 contains a common surface with the storage element 11, so that thermal energy from the air in the ventilation space 2 can be transferred to the storage element 11. The excess heat energy from the warm air can thus be absorbed by the storage element 11 and is retained until the next cycle begins. Further heat energy and moisture are removed from the air in the air exchange channel 5, which is then available again for the next cycle.
[0067] Die erste Betriebsweise entspricht somit dem Einatmen und wird nachfolgend auch als Einatmungsperiode bezeichnet. Die zweite Betriebsweise entspricht somit dem Ausatmen und wird nachfolgend auch als Ausatmungsperiode bezeichnet. The first mode of operation therefore corresponds to inhalation and is also referred to below as the inhalation period. The second mode of operation therefore corresponds to exhalation and is also referred to below as the exhalation period.
[0068] Fig. 3 zeigt eine Ansicht von unten auf das Lüftungssystem während der Einatmungsperiode. Das Lüftungssystem 1 zur Belüftung eines Gebäudes 10 umfasst ein Speicherelement 11, einen Lüftungsraum 2, ein im Lüftungsraum 2 angeordnetes Luftförderungselement 3, einen Lufttransportkanal 4, einen Luftaustauschkanal 5, ein Verbindungselement 6 und ein Anschlusselement 7 zur Versorgung mit Umgebungsluft oder zum Ausstoss von Umgebungsluft. Das Luftförderungselement 3 steht mit dem Anschlusselement 7 und dem Lufttransportkanal 4 in fluidleitender Verbindung, sodass entweder Luft vom Anschlusselement 7 in den Lufttransportkanal 4 förderbar oder Luft vom Lufttransportkanal 4 in das Anschlusselement 7 förderbar ist. Der Lüftungsraum 2 steht mit dem Verbindungselement 6 in fluidleitender Verbindung, wobei das Verbindungselement 6 mit dem Lufttransportkanal 4 über den Luftaustauschkanal 5 in fluidleitender Verbindung steht. Der Lüftungsraum 2 enthält eine gemeinsame Oberfläche mit dem Speicherelement 11, sodass Wärmeenergie vom Speicherelement 11 an die im Lüftungsraum 2 befindliche Luft übertragbar ist oder Wärmeenergie von der im Lüftungsraum 2 befindlichen Luft auf das Speicherelement 11 übertragbar ist. Das Luftförderungselement 3 kann einen Ventilator umfassen. Figure 3 shows a bottom view of the ventilation system during the inhalation period. The ventilation system 1 for ventilating a building 10 comprises a storage element 11, a ventilation space 2, an air conveying element 3 arranged in the ventilation space 2, an air transport duct 4, an air exchange duct 5, a connecting element 6 and a connecting element 7 for supplying ambient air or for expelling ambient air. The air conveying element 3 is in a fluid-conducting connection with the connecting element 7 and the air transport channel 4, so that either air can be conveyed from the connecting element 7 into the air transport channel 4 or air can be conveyed from the air transport channel 4 into the connecting element 7. The ventilation space 2 is in fluid-conducting connection with the connecting element 6, the connecting element 6 being in fluid-conducting connection with the air transport duct 4 via the air exchange duct 5. The ventilation space 2 contains a common surface with the storage element 11, so that heat energy can be transferred from the storage element 11 to the air in the ventilation space 2 or heat energy can be transferred from the air in the ventilation space 2 to the storage element 11. The air conveying element 3 can include a fan.
[0069] Das Verbindungselement 6 ist gemäss Fig. 3 als ein Belüftungselement ausgebildet. Das Anschlusselement 7 ist als ein Lufteinlasselement ausgebildet. The connecting element 6 is designed as a ventilation element according to FIG. The connection element 7 is designed as an air inlet element.
[0070] Der Luftaustauschkanal 5 ist gemäss dieses Ausführungsbeispiels als ein Schlitz zwischen zwei Holzträgerelementen ausgebildet. According to this exemplary embodiment, the air exchange channel 5 is designed as a slot between two wooden support elements.
[0071] Das Speicherelement 11 kann eine Betonplatte umfassen. Das Speicherelement 11 mindestens ein Rohrelement 12 zur Zirkulation eines Wärmeträgerfluids enthalten, was schematisch in Fig. 2 angedeutet ist. Insbesondere kann eine Mehrzahl von Rohrelementen 12 vorgesehen sein. Ein Beispiel für eine Anordnung von Rohrelementen 12 in einem Speicherelement ist in Fig. 6 der EP 1 470 372 B1 gezeigt. Diese Rohrelemente sind als Kapillarrohre ausgebildet, die in einer Rohrmatte aufgenommen sind. Mittels dieser Lösung kann die Regelungsfähigkeit verbessert werden. [0071] The storage element 11 may comprise a concrete slab. The storage element 11 contains at least one pipe element 12 for the circulation of a heat transfer fluid, which is indicated schematically in FIG. 2. In particular, a plurality of tubular elements 12 may be provided. An example of an arrangement of tubular elements 12 in a storage element is shown in FIG. 6 of EP 1 470 372 B1. These tube elements are designed as capillary tubes that are accommodated in a tube mat. This solution can be used to improve the control capability.
[0072] Fig. 4 zeigt eine Ansicht von unten auf das Lüftungssystem 1 während der Ausatmungsperiode. Diese Darstellung unterscheidet sich von Fig. 3 dahingehend, dass das Verbindungselement 6 als ein Entlüftungselement ausgebildet ist. Das Anschlusselement 7 ist als ein Luftauslasselement ausgebildet. 4 shows a view from below of the ventilation system 1 during the exhalation period. This representation differs from FIG. 3 in that the connecting element 6 is designed as a venting element. The connection element 7 is designed as an air outlet element.
[0073] Das Lüftungssystem 1 gemäss Fig. 3 oder Fig. 4 umfasst eine Steuerungseinheit und/oder eine Regelungseinheit 13. Mittels der Steuerungseinheit und/oder Regelungseinheit 13 ist beispielsweise eine Dauer eines Zyklus festlegbar. Der Zyklus kann eine erste Betriebsweise oder eine zweite Betriebsweise umfassen. In der ersten Betriebsweise kann das Luftförderungselement 3 derart geschaltet sein, dass Luft vom Anschlusselement 7 in den Lüftungsraum 2 einströmen kann. In der zweiten Betriebsweise kann das Luftförderungselement 3 derart geschaltet sein, dass Luft vom Lüftungsraum 2 zum Anschlusselement 7 strömen kann. Der Zyklus kann insbesondere eine Dauer von 10 Sekunden bis maximal einer Minute aufweisen. The ventilation system 1 according to FIG. 3 or FIG. 4 comprises a control unit and/or a regulation unit 13. By means of the control unit and/or regulation unit 13, for example, a duration of a cycle can be determined. The cycle may include a first mode of operation or a second mode of operation. In the first mode of operation, the air delivery element 3 can be switched in such a way that air can flow from the connection element 7 into the ventilation space 2. In the second mode of operation, the air conveying element 3 can be switched in such a way that air can flow from the ventilation space 2 to the connecting element 7. The cycle can in particular have a duration of 10 seconds to a maximum of one minute.
[0074] Fig. 5a zeigt einen Schnitt durch ein Balkenelement 14, enthaltend einen Luftaustauschkanal 5 gemäss eines ersten Ausführungsbeispiels. Der Luftaustauschkanal 5 enthält einen Hohlraum 15, welcher als Schlitz ausgebildet ist. 5a shows a section through a beam element 14 containing an air exchange channel 5 according to a first exemplary embodiment. The air exchange channel 5 contains a cavity 15, which is designed as a slot.
[0075] Fig. 5b zeigt einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal 5 gemäss eines zweiten Ausführungsbeispiels. Der Luftaustauschkanal ist als eine erste Ausnehmung 17 in einem ersten Balkenelement 14 und eine zweite Ausnehmung 18 einem zweiten Balkenelement 16 ausgebildet. Wenn das erste Balkenelement 14 und das zweite Balkenelement 16 zusammengefügt werden, wird durch die erste Ausnehmung 17 und die zweite Ausnehmung 18 ein Hohlraum 15 ausgebildet. 5b shows a section through an air exchange channel 5 according to a second exemplary embodiment. The air exchange channel is designed as a first recess 17 in a first beam element 14 and a second recess 18 in a second beam element 16. When the first beam element 14 and the second beam element 16 are joined together, a cavity 15 is formed through the first recess 17 and the second recess 18.
[0076] Fig. 5c zeigt einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal 5 gemäss eines dritten Ausführungsbeispiels. Der Luftaustauschkanal 5 umfasst eine Mehrzahl von Hohlräumen 15. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels sind die Hohlräume 15 als Kanäle mit quadratischem Querschnitt ausgebildet. 5c shows a section through an air exchange channel 5 according to a third exemplary embodiment. The air exchange channel 5 comprises a plurality of cavities 15. According to this exemplary embodiment, the cavities 15 are designed as channels with a square cross section.
[0077] Fig. 5d zeigt einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines vierten Ausführungsbeispiels. Der Luftaustauschkanal 5 umfasst eine Mehrzahl von Hohlräumen 15. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels sind die Hohlräume 15 als Kanäle mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet. 5d shows a section through an air exchange duct according to a fourth exemplary embodiment. The air exchange channel 5 comprises a plurality of cavities 15. According to this exemplary embodiment, the cavities 15 are designed as channels with a rectangular cross section.
[0078] Fig. 5e zeigt einen Schnitt durch einen Luftaustauschkanal gemäss eines fünften Ausführungsbeispiels. Der Luftaustauschkanal 5 umfasst eine Mehrzahl von Hohlräumen 15. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels sind die Hohlräume 15 als Kanäle mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet. In einem der Hohlräume ist zudem exemplarisch ein Umlenkelement 19 angeordnet, welches die Luftströmung stört und hierdurch zu einer Verbesserung des Wärmetauschs und/oder der Ablagerung oder Aufnahme von Feuchtigkeit dient. 5e shows a section through an air exchange channel according to a fifth exemplary embodiment. The air exchange channel 5 comprises a plurality of cavities 15. According to this exemplary embodiment, the cavities 15 are designed as channels with a circular cross section. In one of the cavities, a deflection element 19 is also arranged, for example, which disrupts the air flow and thereby serves to improve the heat exchange and/or the deposition or absorption of moisture.
[0079] Fig. 5a bis Fig. 5e zeigen nur einige exemplarische Varianten für die Ausgestaltung des Luftaustauschkanals. Diese Varianten können beliebig kombiniert werden, um zumindest eine der Wirkungen der Verbesserung des Wärmeaustauschs oder der Aufnahme oder Abgabe an Feuchtigkeit zu verbessern. 5a to 5e show only a few exemplary variants for the design of the air exchange channel. These variants can be combined in any way to improve at least one of the effects of improving heat exchange or the absorption or release of moisture.
[0080] Fig. 6a zeigt eine Ansicht eines Luftförderungselements 3 gemäss eines Ausführungsbeispiels. Das Luftförderungselement 3 fördert Luft vom Lüftungsraum 2 (hier nicht dargestellt) über den Lufttransportkanal 4 in das Anschlusselement 7. Gemäss des vorliegenden Ausführungsbeispiels enthält das Luftförderungselement 3 einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt und einen dritten Abschnitt. Im ersten Abschnitt teilt sich der Lufttransportkanal 4 in einen ersten Teilkanal 24 und einen zweiten Teilkanal 25. Im ersten Teilkanal 24 ist eine erste Klappe 26 angeordnet. Im zweiten Teilkanal 25 ist eine zweite Klappe 27 angeordnet. Im zweiten Abschnitt, der an den ersten Abschnitt anschliesst, ist ein Ventilator 30 angeordnet. An den zweiten Abschnitt schliesst ein dritter Abschnitt an, der einen dritten Teilkanal 28 und einen vierten Teilkanal 29 enthält. Im dritten Teilkanal 28 ist eine dritte Klappe 31 angeordnet. Im vierten Teilkanal 29 ist eine vierte Klappe 32 angeordnet. 6a shows a view of an air conveying element 3 according to an exemplary embodiment. The air conveying element 3 conveys air from the ventilation space 2 (not shown here) via the air transport duct 4 into the connecting element 7. According to the present exemplary embodiment, the air conveying element 3 contains a first section, a second section and a third section. In the first section, the air transport channel 4 is divided into a first sub-channel 24 and a second sub-channel 25. A first flap 26 is arranged in the first sub-channel 24. A second flap 27 is arranged in the second partial channel 25. A fan 30 is arranged in the second section, which adjoins the first section. The second section is followed by a third section which contains a third sub-channel 28 and a fourth sub-channel 29. A third flap 31 is arranged in the third sub-channel 28. A fourth flap 32 is arranged in the fourth sub-channel 29.
[0081] Wenn Luft aus dem Lüftungsraum 3 in das Anschlusselement 7 und von dort nach aussen gelangen soll, strömt Luft vom Lüftungsraum in den Lufttransportkanal 4, wie beispielsweise in den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben. Im ersten Abschnitt ist die erste Klappe 26 geschlossen und die zweite Klappe 27 geöffnet, sodass die Luft nur durch den zweiten Teilkanal 25 strömen kann. Die Luft wird im zweiten Abschnitt mittels des Ventilators 30 in den dritten Abschnitt gefördert. Im dritten Abschnitt ist die dritte Klappe 31, welche den dritten Teilkanal 28 verschliessen kann, geöffnet und die vierte Klappe 32 geschlossen, welche somit den vierten Teilkanal 29 verschliesst. Diese Betriebsweise entspricht dem Ausatmungsprozess. Die Luft gelangt somit nur durch den dritten Teilkanal 28 in das Anschlusselement 7. If air is to get from the ventilation space 3 into the connection element 7 and from there to the outside, air flows from the ventilation space into the air transport duct 4, as described, for example, in the previous exemplary embodiments. In the first section, the first flap 26 is closed and the second flap 27 is opened, so that the air can only flow through the second partial channel 25. The air is conveyed into the third section in the second section by means of the fan 30. In the third section, the third flap 31, which can close the third partial channel 28, is opened and the fourth flap 32 is closed, which thus closes the fourth partial channel 29. This mode of operation corresponds to the exhalation process. The air therefore only reaches the connecting element 7 through the third partial channel 28.
[0082] In Fig. 6b ist das Luftförderungselement 3 gemäss Fig. 6a in dem Zustand gezeigt, in welchem Luft in den Lüftungsraum einströmt. Die Luft strömt vom Anschlusselement 7 durch das Luftförderungselement 3 in den Lufttransportkanal 4 und von dort in den Lüftungsraum, beispielsweise wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Dieser Vorgang entspricht somit dem Vorgang des Einatmens. Im dritten Abschnitt ist die dritte Klappe 31 geschlossen und die vierte Klappe 32 geöffnet, sodass die Luft nur durch den vierten Teilkanal 29 strömen kann. Die Luft wird im zweiten Abschnitt mittels des Ventilators 30 in den ersten Abschnitt gefördert. Im ersten Abschnitt ist die erste Klappe 27, welche den ersten Teilkanal 24 verschliessen kann, geöffnet und die zweite Klappe 27 geschlossen, welche somit den zweiten Teilkanal 25 verschliesst. Diese Betriebsweise entspricht dem Einatmungsprozess. Die Luft gelangt somit nur durch den vierten Teilkanal 29 vom Anschlusselement 7 über den ersten Teilkanal 24 in den Lüftungsraum. 6b shows the air conveying element 3 according to FIG. 6a in the state in which air flows into the ventilation space. The air flows from the connection element 7 through the air conveying element 3 into the air transport duct 4 and from there into the ventilation space, for example as described in the previous exemplary embodiments. This process corresponds to the process of inhaling. In the third section, the third flap 31 is closed and the fourth flap 32 is opened, so that the air can only flow through the fourth sub-channel 29. The air is conveyed into the first section in the second section by means of the fan 30. In the first section, the first flap 27, which can close the first partial channel 24, is opened and the second flap 27 is closed, which thus closes the second partial channel 25. This mode of operation corresponds to the inhalation process. The air therefore only reaches the ventilation space through the fourth partial channel 29 from the connecting element 7 via the first partial channel 24.
[0083] Ein Vorteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, dass der Ventilator 30 ortsfest bleiben kann und keine Umkehr der Strömungsrichtung durch den Ventilator erfolgen muss. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung kann darin zu sehen sein, dass bei Bedarf die Verbindung zwischen Anschlusselement 7 und Lüftungsraum 2 unterbrochen werden kann, indem entweder die erste Klappe 26 und die zweite Klappe 27 in geschlossener Position verbleiben oder die geschlossen hält oder die dritte Klappe 31 und die vierte Klappe 32 geschlossen bleiben. Dieser Betriebszustand kann auch als der strömungslose Zustand oder als Neutralbetrieb bezeichnet werden. [0083] An advantage of this arrangement is that the fan 30 can remain stationary and the direction of flow through the fan does not have to be reversed. A further advantage of this arrangement can be seen in the fact that, if necessary, the connection between the connecting element 7 and the ventilation space 2 can be interrupted by either the first flap 26 and the second flap 27 remaining in the closed position or keeping them closed or the third flap 31 and the fourth flap 32 remains closed. This operating state can also be referred to as the no-flow state or as neutral operation.
[0084] Fig. 7a zeigt eine Ansicht eines Speicherelements 11, welches für ein Lüftungssystem 1 gemäss eines der vorhergehenden Ausführungsbeispiele verwendet werden kann. Das Speicherelement 11 enthält ein Speicherplattenelement 20, welches auf einer Tragwerkskonstruktion aufliegt. Die Tragwerkskonstruktion kann eine Mehrzahl von Tragbalken 21 umfassen, die als Auflage für das Speicherelement 11 dienen. Die Tragbalken 21 können sich wiederum auf Querbalken 22 abstützen, die auf Wandelementen 23 aufliegen. Zwischen den Tragbalken 21 und den Querbalken 22 (nur ein einziger Querbalken 22 ist in der Darstellung gemäss Fig. 7a exemplarisch gezeigt) wird ein Zwischenraum 24 ausgebildet, in welchem verschiedenste Rohrleitungen 25 verlegt werden können, beispielsweise für die Versorgung des Gebäudes mit Warmwasser, Kaltwasser, Strom oder zum Transport von Wärmeträgermedien für die Beheizung oder Kühlung des Gebäudes. Eine dieser Rohrleitung kann Wasser zur Temperierung des Speicherplattenelements 20 enthalten, also entweder Warmwasser zur Erwärmung des Speicherplattenelements 20 oder Kaltwasser zur Kühlung des Speicherplattenelements 20. 7a shows a view of a storage element 11, which can be used for a ventilation system 1 according to one of the previous exemplary embodiments. The storage element 11 contains a storage plate element 20, which rests on a supporting structure. The supporting structure can include a plurality of support beams 21, which serve as a support for the storage element 11. The support beams 21 can in turn be supported on cross beams 22, which rest on wall elements 23. Between the support beams 21 and the crossbeams 22 (only a single crossbeam 22 is shown as an example in the illustration according to FIG. 7a), an intermediate space 24 is formed, in which a wide variety of pipes 25 can be laid, for example for supplying the building with hot water or cold water , electricity or to transport heat transfer media for heating or cooling the building. One of these pipes can contain water for temperature control of the storage plate element 20, i.e. either hot water for heating the storage plate element 20 or cold water for cooling the storage plate element 20.
[0085] Fig. 7b zeigt einen Schnitt durch ein Speicherplattenelement 20 gemäss Fig. 7a gemäss einer ersten Variante entlang der Schnittebene A-A. Das Speicherplattenelement 20 enthält ein Leitungselement 26, welches zur Aufnahme eines Wärmeträgerfluids ausgebildet ist. Beispielsweise kann das Leitungselement 26 zur Aufnahme von Warmwasser oder Kaltwasser ausgebildet sein. Das Leitungselement 26 kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass das Wärmeträgerfluid möglichst gleichmässig über die Oberfläche des Speicherplattenelements 20 verteilt werden kann. Beispielsweise kann das Leitungselement 26 als Rohrschlange ausgebildet sein. 7b shows a section through a storage disk element 20 according to FIG. 7a according to a first variant along the section plane AA. The storage plate element 20 contains a line element 26, which is designed to hold a heat transfer fluid. For example, the line element 26 can be designed to receive hot water or cold water. The line element 26 can in particular be designed such that the heat transfer fluid can be distributed as evenly as possible over the surface of the storage plate element 20. For example, the line element 26 can be designed as a coiled pipe.
[0086] Fig. 7c zeigt einen Schnitt durch ein Speicherplattenelement 20 gemäss Fig. 7a gemäss einer zweiten Variante entlang der Schnittebene A-A. Das Speicherplattenelement 20 enthält ein Leitungselement 26, welches zur Aufnahme eines Wärmeträgerfluids ausgebildet ist. Beispielsweise kann das Leitungselement 26 zur Aufnahme von Warmwasser oder Kaltwasser ausgebildet sein. Das Leitungselement 26 kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass das Wärmeträgerfluid möglichst gleichmässig über die Oberfläche des Speicherplattenelements 20 verteilt werden kann. Beispielsweise kann das Leitungselement 26 als Rohrbündel ausgebildet sein. 7c shows a section through a storage disk element 20 according to FIG. 7a according to a second variant along the section plane AA. The storage plate element 20 contains a line element 26, which is designed to hold a heat transfer fluid. For example, the line element 26 can be designed to receive hot water or cold water. The line element 26 can in particular be designed such that the heat transfer fluid can be distributed as evenly as possible over the surface of the storage plate element 20. For example, the line element 26 can be designed as a tube bundle.
[0087] Ein Speicherelement 11 kann auch als eine abgehängte Decke ausgebildet sein oder Bestandteil einer abgehängten Decke sein. Eine abgehängte Decke kann optional zur Verbesserung der Raumakustik vorgesehen sein oder kann aus architektonischen Gründen vorteilhaft sein. Die abgehängte Decke kann eine Heizvorrichtung oder eine Kühlvorrichtung enthalten. Alternativ oder ergänzend hierzu kann ein Beton-Verbundelement gemäss EP 3 128 244 B1 vorgesehen werden. [0087] A storage element 11 can also be designed as a suspended ceiling or be part of a suspended ceiling. A suspended ceiling may be optional to improve room acoustics or may be advantageous for architectural reasons. The suspended ceiling may contain a heating device or a cooling device. Alternatively or in addition to this, a concrete composite element according to EP 3 128 244 B1 can be provided.
[0088] Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes, welches einen Wärmeaustausch in einem Speicherelement 11 umfasst. 8 shows a schematic representation of a first exemplary embodiment of a system for temperature control of a building, which includes a heat exchange in a storage element 11.
[0089] Das System zur Temperierung eines Gebäudes umfasst ein Speicherelement 11, einen Kreislauf 33, der zur Förderung eines Heizmittels oder eines Kühlmittels ausgebildet ist und einen Ausgleichskreislauf 34, der ein Ausgleichsmittel enthält, wobei der Kreislauf 33 und der Ausgleichskreislauf 34 zumindest teilweise im Speicherelement 11 angeordnet sind. The system for temperature control of a building comprises a storage element 11, a circuit 33 which is designed to convey a heating medium or a coolant and a compensation circuit 34 which contains a compensation agent, the circuit 33 and the compensation circuit 34 being at least partially in the storage element 11 are arranged.
[0090] Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Heizmittel ein Heizfluid, welches in Fluidleitungen durch das Speicherelement 11 strömen kann. Insbesondere können die Fluidleitungen als Heizleitungen ausgebildet sein. Gemäss eines Ausführungsbeispiels umfasst das Kühlmittel ein Kühlfluid, welches in Fluidleitungen durch das Speicherelement strömen kann. Insbesondere können die Fluidleitungen als Kühlleitungen ausgebildet sein. [0090] According to one exemplary embodiment, the heating means comprises a heating fluid which can flow through the storage element 11 in fluid lines. In particular, the fluid lines can be designed as heating lines. According to one exemplary embodiment, the coolant comprises a cooling fluid which can flow through the storage element in fluid lines. In particular, the fluid lines can be designed as cooling lines.
[0091] Gemäss des in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiels werden die Fluidleitungen alternativ von einem Heizfluid oder einem Kühlfluid durchströmt. [0091] According to the exemplary embodiment shown in FIG. 8, the fluid lines are alternatively flowed through by a heating fluid or a cooling fluid.
[0092] Gemäss dieses Ausführungsbeispiels umfasst das Ausgleichsmittel ein Temperierfluid, welches in Ausgleichsleitungen strömen kann. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels ist der Ausgleichskreislauf 34 als geschlossener Kreislauf ausgebildet. Wenn das Ausgleichsmittel als ein Temperierfluid ausgebildet ist, kann das Temperierfluid in den Ausgleichsleitungen des Ausgleichskreislaufs strömen. An die Ausgleichsleitungen kann hierzu ein Fördermittel 38 angeschlossen sein, beispielsweise eine Pumpe. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass das Temperierfluid immer durch das oder die Speicherelemente zirkulieren kann, sodass ein Temperaturmittelwert eingestellt werden kann. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels erstrecken sich der Kreislauf 33 und der Ausgleichskreislauf 34 über eine Mehrzahl von Speicherelementen 11. [0092] According to this exemplary embodiment, the compensating means comprises a temperature control fluid which can flow into compensating lines. According to this exemplary embodiment, the compensation circuit 34 is designed as a closed circuit. If the compensation agent is designed as a temperature control fluid, the temperature control fluid can flow in the compensation lines of the compensation circuit. For this purpose, a funding means 38 can be connected to the compensation lines, for example a pump. This exemplary embodiment has the advantage that the temperature control fluid can always circulate through the storage element or elements, so that an average temperature value can be set. According to this exemplary embodiment, the circuit 33 and the compensation circuit 34 extend over a plurality of storage elements 11.
[0093] Wenn mehrere Speicherelemente 11 über den Ausgleichskreislauf 34 miteinander verbunden sind, erfolgt eine Einstellung eines Temperaturmittelwerts für alle Speicherelemente 11. Wenn somit in einem Gebäude mehrere Speicherelemente 11 vorgesehen sind, können standortbedingte Einflüsse, die durch die Ausrichtung des Gebäudes in verschiedene Himmelsrichtungen entstehen, durch den Ausgleichskreislauf 34 ausgeglichen werden. Beispielsweise erfolgt ein Temperaturausgleich zwischen den südseitig gelegenen und den nordseitig gelegenen Speicherelementen 11, die an den Ausgleichskreislauf 34 angeschlossen sind, sodass einen homogene Massenspeicher-Kerntemperatur erhältlich ist. [0093] If several storage elements 11 are connected to one another via the compensation circuit 34, an average temperature value is set for all storage elements 11. If several storage elements 11 are therefore provided in a building, location-related influences that arise from the orientation of the building in different directions can occur , be balanced by the compensation circuit 34. For example, a temperature compensation takes place between the south-side and north-side storage elements 11, which are connected to the compensation circuit 34, so that a homogeneous mass storage core temperature is available.
[0094] Insbesondere kann jedem der Speicherelemente 11 ein Absperrmittel 39 zugeordnet sein, sodass jedem der Speicherelemente 11 nur dann ein Ausgleichsmittel zugeführt wird, wenn das entsprechende Absperrmittel 39 geöffnet ist. Insbesondere kann das Absperrmittel 39 als Ventil ausgebildet sein, wenn das Ausgleichsmittel als Temperierfluid ausgebildet ist. Insbesondere wird das Absperrmittel 39 nur dann geöffnet, wenn für das betroffene Speicherelement 11 ein Bedarf einer Temperierung festgestellt wird. [0094] In particular, each of the storage elements 11 can be assigned a shut-off means 39, so that each of the storage elements 11 is only supplied with a compensating means when the corresponding shut-off means 39 is opened. In particular, the shut-off means 39 can be designed as a valve if the compensating means is designed as a temperature control fluid. In particular, the shut-off means 39 is only opened when a need for temperature control is determined for the storage element 11 in question.
[0095] Insbesondere kann der Kreislauf 33 zumindest ein Absperrmittel 36, 37 enthalten, um eine Zufuhr zumindest eines der Heizmittel oder Kühlmittel zum Speicherelement 11 oder zu den Speicherelementen 11 zu unterbinden. [0095] In particular, the circuit 33 can contain at least one shut-off means 36, 37 in order to prevent a supply of at least one of the heating agents or coolants to the storage element 11 or to the storage elements 11.
[0096] Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Systems zur Temperierung eines Gebäudes. Gemäss des in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiels umfasst das System zur Temperierung eines Gebäudes ein Speicherelement 11, einen ersten Kreislauf 41, der zur Förderung eines Heizmittels ausgebildet ist, einen zweiten Kreislauf 42, der zur Förderung eines Kühlmittels ausgebildet ist und einen Ausgleichskreislauf 44, der ein Ausgleichsmittel enthält, wobei der erste Kreislauf 41 und der zweite Kreislauf 42 und der Ausgleichskreislauf 44 zumindest teilweise im Speicherelement 11 angeordnet sind. Insbesondere können sich der erste Kreislauf 41, der zweite Kreislauf 42 und der Ausgleichskreislauf 44 über eine Mehrzahl von Speicherelementen 11 erstrecken. 9 shows a schematic representation of a second exemplary embodiment of a system for temperature control of a building. 9, the system for temperature control of a building comprises a storage element 11, a first circuit 41, which is designed to convey a heating medium, a second circuit 42, which is designed to convey a coolant, and a compensation circuit 44, which contains a compensating means, wherein the first circuit 41 and the second circuit 42 and the compensating circuit 44 are at least partially arranged in the storage element 11. In particular, the first circuit 41, the second circuit 42 and the compensation circuit 44 can extend over a plurality of storage elements 11.
[0097] Das System gemäss Fig. 9 enthält somit drei Kreisläufe, wobei der erste Kreislauf 41 zur Förderung eines Heizmittels ausgebildet ist, der zweite Kreislauf 42 zur Förderung eines Kühlmittels ausgebildet ist und der Ausgleichskreislauf 44 ein Ausgleichsmittel enthält. Wenn das Heizmittel als ein Heizfluid ausgebildet ist, kann das Heizfluid in Heizleitungen fliessen. Wenn das Kühlmittel als ein Kühlfluid ausgebildet ist, kann das Kühlfluid in Kühlleitungen fliessen. Insbesondere sind die Heizleitungen nur zur Aufnahme des Heizfluids und die Kühlleitungen nur zur Aufnahme des Kühlfluids ausgebildet. Wenn das Ausgleichsmittel als ein Temperierfluid ausgebildet ist, kann das Temperierfluid in Ausgleichsleitungen fliessen. Die Heizleitungen, Kühlleitungen und Ausgleichsleitungen verlaufen zumindest teilweise im Speicherelement 11 oder in den Speicherelementen 11. 9 thus contains three circuits, the first circuit 41 being designed to convey a heating medium, the second circuit 42 being designed to convey a coolant and the compensation circuit 44 containing a compensation agent. If the heating medium is designed as a heating fluid, the heating fluid can flow into heating lines. If the coolant is designed as a cooling fluid, the cooling fluid can flow into cooling lines. In particular, the heating lines are only designed to receive the heating fluid and the cooling lines are only designed to receive the cooling fluid. If the compensation agent is designed as a temperature control fluid, the temperature control fluid can flow into compensation lines. The heating lines, cooling lines and compensation lines run at least partially in the storage element 11 or in the storage elements 11.
[0098] Der erste Kreislauf 41 ist in Fig. 9 mit einer strichlierten Linie dargestellt. Der zweite Kreislauf 42 ist in Fig. 9 mit einer strichpunktierten Linie dargestellt. Der Ausgleichskreislauf 44 ist in Fig. 9 durch eine durchgezogene Linie dargestellt. Der Ausgleichskreislauf 44 ist als geschlossener Kreislauf ausgebildet. Wenn das Ausgleichsmittel im Ausgleichskreislauf 44 als ein Ausgleichsfluid ausgebildet ist, kann das Ausgleichsfluid durch ein Fördermittel 48, beispielsweise eine Pumpe, durch die Ausgleichsleitungen zirkulieren. The first circuit 41 is shown in FIG. 9 with a dashed line. The second circuit 42 is shown in FIG. 9 with a dash-dotted line. The compensation circuit 44 is shown in FIG. 9 by a solid line. The compensation circuit 44 is designed as a closed circuit. If the compensating means in the compensating circuit 44 is designed as a compensating fluid, the compensating fluid can circulate through the compensating lines by a conveying means 48, for example a pump.
[0099] Gemäss eines Ausführungsbeispiels enthält zumindest eines der Heizfluide, Kühlfluide oder Ausgleichsfluide Wasser. According to an exemplary embodiment, at least one of the heating fluids, cooling fluids or balancing fluids contains water.
[0100] Das System gemäss Fig. 9 kann auch für eine Mehrzahl von Speicherelementen zum Einsatz kommen. In Fig. 9 ist ein System für drei Speicherelemente gezeigt. Analog zu dem in Fig. 7a oder Fig. 7b dargestellten Ausführungsbeispielen können die Heizleitungen, Kühlleitungen und Ausgleichsleitungen, die im Speicherelement verlaufen, Rohrschlangen enthalten. The system according to FIG. 9 can also be used for a plurality of storage elements. In Fig. 9 a system for three storage elements is shown. Analogous to the exemplary embodiments shown in FIG. 7a or FIG. 7b, the heating lines, cooling lines and compensating lines that run in the storage element can contain pipe coils.
[0101] Insbesondere kann zumindest einer der ersten und zweiten Kreisläufe 41, 42 ein Absperrmittel 46, 47 enthalten, um eine Zufuhr zumindest eines der Heizmittel oder Kühlmittel zum Speicherelement 11 oder zu den Speicherelementen 11 zu unterbinden. Die Zufuhr von Heizfluid zum System kann mittels eines Absperrmittels 46 unterbrochen werden, wenn kein Heizfluid benötigt wird. Die Zufuhr von Kühlfluid zum System kann mittels eines Absperrmittels 47 unterbrochen werden, wenn kein Kühlfluid benötigt wird. Die Zirkulation von Ausgleichsfluid in einem Speicherelement 11 kann mittels eines Absperrmittels 49 unterbrochen werden, wenn für das Speicherelement 11 kein Ausgleichsfluid benötigt wird. [0101] In particular, at least one of the first and second circuits 41, 42 can contain a shut-off means 46, 47 in order to prevent a supply of at least one of the heating means or coolants to the storage element 11 or to the storage elements 11. The supply of heating fluid to the system can be interrupted by means of a shut-off means 46 when no heating fluid is required. The supply of cooling fluid to the system can be interrupted by means of a shut-off means 47 when no cooling fluid is required. The circulation of compensating fluid in a storage element 11 can be interrupted by means of a shut-off means 49 if no compensating fluid is required for the storage element 11.
[0102] Ein Verfahren zur Temperierung eines Gebäudes umfasst folgende Schritte: Bereitstellen eines Speicherelements 11, wobei das Speicherelement 11 einen Kreislauf 33, 41, 42 enthält, in welchem ein Heizmittel oder Kühlmittel gefördert wird und wobei das Speicherelement 11 einen Ausgleichskreislauf 34, 44 enthält, der ein Ausgleichsmittel enthält, welches in einem geschlossenen Kreislauf durch das Speicherelement 11 zirkuliert. A method for temperature control of a building comprises the following steps: providing a storage element 11, wherein the storage element 11 contains a circuit 33, 41, 42 in which a heating medium or coolant is conveyed and wherein the storage element 11 contains a compensation circuit 34, 44 , which contains a balancing agent which circulates through the storage element 11 in a closed circuit.
[0103] Gemäss eines Ausführungsbeispiels enthält das Speicherelement einen ersten Kreislauf, der zur Förderung eines Heizmittels ausgebildet ist, einen zweiten Kreislauf, der zur Förderung eines Kühlmittels ausgebildet ist und den Ausgleichskreislauf, der das Ausgleichsmittel enthält. [0103] According to an exemplary embodiment, the storage element contains a first circuit, which is designed to convey a heating medium, a second circuit, which is designed to convey a coolant, and the compensation circuit, which contains the compensation agent.
[0104] Gemäss eines Ausführungsbeispiels kann das Speicherelement einen thermischen Fussboden enthalten oder als thermischer Fussboden ausgebildet sein. Dieses Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für Anwendungen, für welche nur eine kleinere Speichermasse erforderlich ist. Beispielsweise kann der thermische Fussboden eine Mehrzahl von Rohrelementen für ein Wärmeträgerfluid enthalten. Das Wärmeträgerfluid ist insbesondere Wasser, welches je nach Bedarf als Heizfluid oder Kühlfluid einsetzbar ist. [0104] According to an exemplary embodiment, the storage element can contain a thermal floor or be designed as a thermal floor. This exemplary embodiment is particularly suitable for applications for which only a smaller storage mass is required. For example, the thermal floor can contain a plurality of pipe elements for a heat transfer fluid. The heat transfer fluid is in particular water, which can be used as a heating fluid or cooling fluid as required.
[0105] Für den Fachmann ist offensichtlich, dass viele weitere Varianten zusätzlich zu den beschriebenen Ausführungsbeispielen möglich sind, ohne vom erfinderischen Konzept abzuweichen. Der Gegenstand der Erfindung wird somit durch die vorangehende Beschreibung nicht eingeschränkt und ist durch den Schutzbereich bestimmt, der durch die Ansprüche festgelegt ist. Für die Interpretation der Ansprüche oder der Beschreibung ist die breitest mögliche Lesart der Ansprüche massgeblich. Insbesondere sollen die Begriffe „enthalten“ oder „beinhalten“ derart interpretiert werden, dass sie sich auf Elemente, Komponenten oder Schritte in einer nicht-ausschliesslichen Bedeutung beziehen, wodurch angedeutet werden soll, dass die Elemente, Komponenten oder Schritte vorhanden sein können oder genutzt werden können, dass sie mit anderen Elementen, Komponenten oder Schritten kombiniert werden können, die nicht explizit erwähnt sind. Wenn die Ansprüche sich auf ein Element oder eine Komponente aus einer Gruppe beziehen, die aus A, B, C bis N Elementen oder Komponenten bestehen kann, soll diese Formulierung derart interpretiert werden, dass nur ein einziges Element dieser Gruppe erforderlich ist, und nicht eine Kombination von A und N, B und N oder irgendeiner anderen Kombination von zwei oder mehr Elementen oder Komponenten dieser Gruppe. [0105] It is obvious to those skilled in the art that many other variants are possible in addition to the exemplary embodiments described without deviating from the inventive concept. The subject matter of the invention is therefore not limited by the foregoing description and is determined by the scope of protection defined by the claims. The broadest possible reading of the claims is decisive for the interpretation of the claims or the description. In particular, the terms "include" or "include" are intended to be interpreted to refer to elements, components or steps in a non-exclusive meaning, thereby indicating that the elements, components or steps may be present or used that they can be combined with other elements, components or steps that are not explicitly mentioned. Where the claims refer to an element or component from a group that may consist of A, B, C to N elements or components, such language should be interpreted as requiring only a single element of that group, and not one Combination of A and N, B and N or any other combination of two or more elements or components of this group.
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