CN107873067A - 用于干燥建筑物的方法 - Google Patents

Abstract

对于借助红外线辐射器对建筑物的有效干燥，众所周知需要交替的加热时间与休息时间，使得在干燥阶段之后，能够去除力求均匀扩散的水分。然而，目前仅能够根据感觉来进行加热时间和休息时间的设置。本发明的目的是要消除该问题并且使干燥过程更有效。该目的是通过利用可以由数据库提供的或者可以借助测量转换为时间参数的经验知识来实现的。根据材料读入加热时间和休息时间，由此依据要干燥的材料来创建最优的干燥条件。

Description

用于干燥建筑物的方法

技术领域

本发明涉及一种用于干燥建筑物的方法，其中，在多次重复中，首先在加热阶段期间借助朝向可达到的建筑物层的红外线辐射器加热该可达到的建筑物层，然后在休息阶段期间来自更深的建筑物层的水分跟随。

背景技术

从DE 698 06 000 T3中已知这种设备。其中设置有红外线辐射器，红外线辐射器安装在壳体中并且与该壳体一起放置在地板的要干燥的位置。使该地板区域处于红外线辐射器下方，然后周期性地照射该地板区域，同时借助抽吸装置引走处于壳体内部的、随着时间被红外线辐射器加热的并且接收了从建筑物中逸出的水分的空气。

在这种情境下，已知最好以如下方式对要干燥的材料进行干燥：首先，在特定时间内进行加热并且与此相关联地逸出水分，然后在休息时间内停止热辐射。于是在休息时间内可以使建筑物内的温度得到补偿，并且可以使水分均匀地分布。随后重复该过程，使得第二步骤中除去随后的水分，直至最后建筑物中的全部水分或多或少地被除去。

上面提及的文献给出了照射时间与中断时间的比为“大约2：4”。这意味着，或多或少任意地选择照射时间和中断时间，这对于在研发本发明时作为基础的相关建筑材料可能是合适的解决方案。用户首先架设该设备，然后根据其感觉对照射时间和中断时间的设置作出决定。然而，在先前照射的区域中的水分已经逸出以及向建筑物中更深地回退之后，照射变得无效，但是由于用户的任意的设置，设备仍然开着，因此这种方式伴随着过度的照射，由此导致过高的电力消耗，还伴随着过长的使用时间，因此存在一定的无效率。

然而，在进行建筑物干燥时，期望利用尽可能少的能量并且尽可能快地对或多或少很大程度上湿透的建筑物部分进行干燥。就这方面而言，对已有的方法进行优化以获得更高的效率，看起来是有意义的。

除了作为最接近的现有技术的上面概述的红外线辐射器之外，还已知空气除湿器、吸附式干燥器和热风机，它们仅定期处理要干燥的空气的介质，从而仅间接地到达相关材料的表面。由于能量开销不足而进行干燥的墙壁不可避免地仍有残留的水分，因此所谓的核心水分没有被去除或者仅被去除少部分。由于特别是在拐角，例如在建筑物的凸出部位等处流动受阻，在这些情况下空气保持湿润，并且在这些位置效果进一步降低。需要更大的、尤其是有针对性的能量输入，以实现这个核心含水量，由此实现完全的理想的干燥。

如果不去除核心水分，则墙壁将失去其原本功能的大部分，即防风和防天气。潮湿或者至少部分潮湿的墙壁的隔热效果明显比干燥的墙壁差。更糟糕的是，干燥处理通常可能是在去除壁纸、木质覆盖物、石膏等之后进行，因此墙壁在损坏消除之前处于理想状态。另一方面，如果未完全干燥就重新安装保护性覆盖物，则这会导致仍然存在的核心水分的一部分可能缓慢地后退，特别是在例如以后的室内的空气干燥并且温暖的理想条件下，因此导致保护性覆盖物从内部开始生长霉菌并且损坏。

新的EnEV规定进一步加重这个问题，新的EnEV规定是安装全面的外部隔热层的施工要求，由此阻止了核心水分向外挥发。常见的隔热材料是水分难以透过的屏障，在没有该屏障时，水分可以向外挥发，然而在有该屏障时水分不能透过。只能在没有外部天气条件支持的情况下从内部完成干燥，这是额外的挑战，这不是目前的方法能够胜任的。

发明内容

在这种背景下，本发明要解决的技术问题是，提供一种用于干燥建筑物的方法，其明显更高效地工作，由此在更短的时间内以更少的能量使用实现更好的干燥。

上述技术问题通过根据权利要求1的特征的用于干燥建筑物的方法来解决。此外，可以在从属权利要求中得到这种方法的其它有意义的设计。

根据本发明，将红外线辐射器设置为朝向可达到的建筑物层，并且首先在加热阶段内对其进行加热。然后，在休息阶段期间，来自更深的建筑物层的水分能够跟随。在此，红外线辐射器配备有控制单元，该控制单元又连接到数据库。根据选择的材料，利用该数据库确定至少一个加热时间和至少一个休息时间，在所述加热时间内所述红外线辐射器照射建筑物层，在所述休息时间内不照射建筑物层。因此，通过由控制单元简单地选择所选择的材料，可以执行非常理想的照射，其在能量输入仅能够对要干燥的建筑物层实现不成比例地小的效果的时刻中止照射。

在对上层进行了加热并且断开热源之后，水分可能在面对红外线辐射器的一侧良好地挥发。因为暂时停止进一步的热输入，墙壁表面在那里也冷却下来，并且该表面上的蒸发潜热提供从内向外的散热，其支持水分的跟随。然而，对于相应的建筑材料，加热有效层需要的时间是不同的并且与材料有关。加热时间的理想值以尽可能低的能量输入提供最佳的干燥时间，从而成为最佳的后期效果的基础。同样需要选择合适的休息时间。这些时间以及在需要时还有相应的能量输入的强度的确定是不断的研究和向所述数据库供应的经验的主题。

如果针对一种材料知道了加热时间和理想的强度的大小，则接下来的步骤是确定正确的休息时间，在该休息时间内材料内部的水分可以跟随。由于固体屏障、孔隙和毛细管效应，对于每种类型的材料，水分从内部被吸收到干燥的可达到的建筑物层的时间是不同的。干燥的外部层在此以与海绵吸水类似的形式从内部吸收水分，其中水分以及温度力求在整个材料中均匀地扩散。

除了在文献中已知的热导率之外，重要的水分传导值也是相关的，其是当前的研究的主题并且尚不能全面地获得。虽然在温度差异较大的情况下热传导通常更快地进行，但是对于水分传输还存在其它限制，例如必须克服的固体屏障。这些值目前在实际实验中确定并且提供给上述数据库。

现在，红外线辐射器的控制单元主要从数据库接收存储在那里的加热时间和停止时间，并且在遵守这些时间的情况下对可达到的建筑物层进行照射。

此外，可以向特定材料的数据记录中另外分配额定功率消耗，使得在加热时间内红外线辐射器以该额定功率消耗工作。相应地，在红外线辐射器的情况下，控制单元预先设定对应的额定功率消耗，并且在需要时对应地限制加热功率。除了具有预定值的施加功率的这种受限制的恒定照射之外，还可以借助红外线辐射器的温度传感器有利地获取可达到的建筑物层的表面温度，使得不仅辐射的功率处于关注点，而且到达建筑物中的功率也处于关注点。由此可以应用可达到的建筑物层的预定的温度，使得最后在控制单元中进行调节，以随着时间在可达到的建筑物层的表面上保持期望温度。

如果证明随着时间推移不保持恒定的功率消耗或者恒定的额定温度是有意义的，则例如还可以在特定材料的数据记录中预先给定额定温度曲线，其提供随着时间调整额定温度。在此情况下，控制单元本身随着时间适应该额定温度曲线，并且接通和断开红外线辐射器，使得可达到的建筑物层的表面温度跟踪该额定温度曲线。

在第一次确定需要的加热时间和休息时间的过程中，可以在准备阶段以定义的功率特性照射可达到的建筑物层，其中，借助温度传感器持续测量表面的温度曲线。因为在建筑材料不同的情况下，对于红外线辐射器的固定的输入功率，温度特征性地变化，所以可以使用这种温度曲线回推所使用的材料，从而系统，特别是控制单元，可以基于这种试照射自动选择特定材料的数据记录。由此预测用户对材料数据记录的任意选择，从而可在这点上避免错误状况。

相应地，前面描述的方法还可以被设计为，在这种试测量之后由控制单元或者为此设置的分析装置基于预定的计算操作直接确定首先来自数据库的信息。即使在这种实施例的情况下，也可以选择性地根据不同的处理过程使用上面描述的方法，即固定的额定功率消耗、温度调节或者温度曲线调节。

有利地，将在所使用的红外线辐射器中加热的空气引走，其中，加热的空气的该引走是通过对流或者借助致流器进行的。例如可以通过相对于可达到的建筑物层倾斜地设置红外线辐射器，使得红外线辐射器的上边缘比下边缘更靠近可达到的建筑物层来加强对流。在此情况下，产生烟囱效应，其使加热的空气加速向上，由此快速地从加热的区域引走。被引走的空气可以沿着空气引导装置被引导，该空气引导装置另外具有冷却装置，使得空气中的水分至少部分在冷的空气引导装置上冷凝。所产生的冷凝物随后可以被接收在收集容器中，由此从系统中去除。

具体实施方式

下面，参考图1中的示例性实施例详细说明前面描述的发明。图1示出了根据本发明的干燥处理的图表，其中，在横轴上描绘了经过的时间，在竖轴上描绘了墙壁的相对湿度3、水分流失4以及由红外线辐射器照射到墙壁的能量辐射5。在接通之后能量辐射5快速振荡到一定的值并且只要红外线辐射器接通，就大约保持该值。在加热阶段1中，能量辐射5直线上升，并且在随后的休息阶段2中恒定地保持为零。在第一加热阶段1期间，可以确定，一方面包含在墙壁中的水分4首先急剧下降，在第一休息阶段2中大约保持恒定。这在第二加热阶段1中再次重复。在第三加热阶段中，达到反转点，并且显示从该点开始，水分主要在休息阶段2中从墙壁中逸出，但是在加热阶段1中保持恒定。这是因为，在对要干燥的墙壁的最初加热之后，在表面结合的水分已经逸出，仅位于更深的水分仍然留在墙壁中。在表面干燥之后，当水分不再因所施加的热而逸出时，其将特别是在休息阶段2中逸出墙壁。墙壁和面板之间的相对湿度3是取决于墙壁性质的特征曲线。基于特定材料的数据记录的数据或者通过控制单元对其的确定，选择加热阶段1的端点和休息阶段2的持续时间，使得以尽可能少的电力在尽可能短的时间内，达到预先给定的与材料有关的相对湿度3的理想值。

前面描述了用于干燥建筑物的方法，其中，预先确定特定材料的加热时间和特定材料的休息时间，以借助红外线辐射器完成尽可能高效的干燥。

附图标记列表

1.加热阶段

2.休息阶段

3.相对湿度

4.水分流失

5.能量辐射

6.时间。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种用于干燥建筑物的方法，其中，在多次重复中，首先在加热阶段(1)期间借助朝向可达到的建筑物层的红外线辐射器加热所述可达到的建筑物层，然后在休息阶段(2)期间来自更深的建筑物层的水分跟随，

其中，所述红外线辐射器和连接到数据库的控制单元相关联，所述控制单元基于从所述数据库中对特定材料的数据记录的选择，预先给定至少一个加热时间和至少一个休息时间，在所述加热时间内所述红外线辐射器照射建筑物层，在所述休息时间期间内不照射建筑物层，

其特征在于，通过如下方式进行对所述特定材料的数据记录的选择：在之前的步骤中，借助红外线辐射器以定义的功率特性照射所述可达到的建筑物层，并且借助温度传感器测量所述可达到的建筑物层的表面的温度曲线，借助分析装置随着时间获取功率和温度的比，并且基于该曲线和/或由此导出的参数选择所述特定材料的数据记录。

2.一种用于干燥建筑物的方法，其中，在多次重复中，首先在加热阶段(1)期间借助朝向可达到的建筑物层的红外线辐射器加热所述可达到的建筑物层，然后在休息阶段(2)期间来自更深的建筑物层的水分跟随，

其特征在于，在之前的步骤中，借助红外线辐射器以定义的功率特性照射所述可达到的建筑物层，并且借助温度传感器测量所述可达到的建筑物层的表面的温度曲线，借助分析装置随着时间获取功率和温度的比，并且根据该曲线确定至少一个加热时间和至少一个休息时间，在所述加热时间内所述红外线辐射器照射建筑物层，在所述休息时间期间不照射建筑物层。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析装置另外确定额定功率消耗，在所述加热时间内所述红外线辐射器以该额定功率消耗工作。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析装置另外确定所述可达到的建筑物层的额定温度，并且控制单元在所述加热阶段(1)期间在所述加热时间内接通和断开所述红外线辐射器，使得借助温度传感器获取的所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分析装置确定关于时间的所述可达到的建筑物层的额定温度曲线，其中，控制单元借助温度传感器获取所述可达到的建筑物层的表面温度并且接通和断开所述红外线辐射器，使得所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度曲线。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将位于所述红外线辐射器和所述可达到的建筑物层之间的空气引走。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，借助致流器将所述空气引走。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述红外线辐射器相对于所述可达到的建筑物层倾斜地设置，使得所述红外线辐射器的上边缘比下边缘更靠近所述可达到的建筑物层，并且所述空气由此借助烟囱效应被引走。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，被引走的空气借助空气引导装置被引导并冷却，所产生的冷凝物被接收在收集容器中。

Claims (14)

1.一种用于干燥建筑物的方法，其中，在多次重复中，首先在加热阶段(1)期间借助朝向可达到的建筑物层的红外线辐射器加热所述可达到的建筑物层，然后在休息阶段(2)期间来自更深的建筑物层的水分跟随，

其特征在于，所述红外线辐射器和连接到数据库的控制单元相关联，所述控制单元基于从所述数据库中对特定材料的数据记录的选择，预先给定至少一个加热时间和至少一个休息时间，在所述加热时间内所述红外线辐射器照射建筑物层，在所述休息时间期间内不照射建筑物层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元首先在所述加热阶段(1)期间在所述加热时间内接通所述红外线辐射器，然后在所述休息时间内断开所述红外线辐射器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述特定材料的数据记录另外包括额定功率消耗，在所述加热时间内所述红外线辐射器以该额定功率消耗工作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定材料的数据记录另外包括所述可达到的建筑物层的额定温度，并且所述控制单元在所述加热阶段(1)期间在所述加热时间内接通和断开所述红外线辐射器，使得借助温度传感器获取的所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定材料的数据记录包括关于时间的所述可达到的建筑物层的额定温度曲线，其中，所述控制单元借助温度传感器获取所述可达到的建筑物层的表面温度并且接通和断开所述红外线辐射器，使得所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度曲线。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过如下方式进行对所述特定材料的数据记录的选择：在之前的步骤中，借助红外线辐射器以定义的功率特性照射所述可达到的建筑物层，并且借助温度传感器测量所述可达到的建筑物层的表面的温度曲线，借助分析装置随着时间获取功率和温度的比，并且基于该曲线和/或由此导出的参数选择所述特定材料的数据记录。

7.一种用于干燥建筑物的方法，其中，在多次重复中，首先在加热阶段(1)期间借助朝向可达到的建筑物层的红外线辐射器加热所述可达到的建筑物层，然后在休息阶段(2)期间来自更深的建筑物层的水分跟随，

其特征在于，在之前的步骤中，借助红外线辐射器以定义的功率特性照射所述可达到的建筑物层，并且借助温度传感器测量所述可达到的建筑物层的表面的温度曲线，借助分析装置随着时间获取功率和温度的比，并且根据该曲线确定至少一个加热时间和至少一个休息时间，在所述加热时间内所述红外线辐射器照射建筑物层，在所述休息时间期间不照射建筑物层。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分析装置另外确定额定功率消耗，在所述加热时间内所述红外线辐射器以该额定功率消耗工作。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分析装置另外确定所述可达到的建筑物层的额定温度，并且控制单元在所述加热阶段(1)期间在所述加热时间内接通和断开所述红外线辐射器，使得借助温度传感器获取的所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分析装置确定关于时间的所述可达到的建筑物层的额定温度曲线，其中，控制单元借助温度传感器获取所述可达到的建筑物层的表面温度并且接通和断开所述红外线辐射器，使得所述可达到的建筑物层的表面温度跟踪所述额定温度曲线。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将位于所述红外线辐射器和所述可达到的建筑物层之间的空气引走。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，借助致流器将所述空气引走。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述红外线辐射器相对于所述可达到的建筑物层倾斜地设置，使得所述红外线辐射器的上边缘比下边缘更靠近所述可达到的建筑物层，并且所述空气由此借助烟囱效应被引走。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，被引走的空气借助空气引导装置被引导并冷却，所产生的冷凝物被接收在收集容器中。