CZ347897A3 - Stavební konstrukce z prefabrikovaných betonových dílců - Google Patents
Stavební konstrukce z prefabrikovaných betonových dílců Download PDFInfo
- Publication number
- CZ347897A3 CZ347897A3 CZ973478A CZ347897A CZ347897A3 CZ 347897 A3 CZ347897 A3 CZ 347897A3 CZ 973478 A CZ973478 A CZ 973478A CZ 347897 A CZ347897 A CZ 347897A CZ 347897 A3 CZ347897 A3 CZ 347897A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- building structure
- structure according
- heat pump
- plates
- building
- Prior art date
Links
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 15
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 15
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 4
- 238000009435 building construction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 3
- 241000512687 Anilius Species 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/0052—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using the ground body or aquifers as heat storage medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
- F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
Stavební konstrukce z prefabrikovaných betonových dílců
Oblast techniky
Vynález se týká stavební konstrukce ze samostatných deskových betonových prefabrikovaných dílců, obsahujících vždy nejméně jeden trubkový had pro protékající látku, sestavených radiálně ke střední ose do sloupovité konstrukce a probíhajících alespoň částečně v odstupu od sebe.
Dosavadní stav techniky
Zařízení s tepelnými čerpadly a potrubním systémem, uloženým svisle nebo vodorovně v zemině a představujícím zdroj tepla, jsou stejně dobře známy jako tepelná čerpadla využívající jako zdroje teplého vzduchu a masivní absorpční systémy. Vodorovně v zemině uložené potrubní systémy využívají energie, která se do horní vrstvy zeminy dostává ze slunečního záření, ovšem v současnosti se již zpravidla nevyskytují dostatečně velké plochy terénu, které by byly potřebné pro efektivní využití tímto způsobem. Svisle v zemině uložené trubní systémy, tak zvané zemní sondy, využívají vyšších teplot vyskytujících se v zemi ve větších hloubkách a jsou univerzálně použitelné.
Vzduchová tepelná čerpadla se nejčastěji využívají u menších zařízení a jsou koncipována jako systémy s přímým odpařováním. Teplo se získává pomocí svazku trubek, které jsou vystaveny proudění vzduchu. Tyto trubky mohou zamrznout a musí se potom s vynaložením energie rozmrazovat, což redukuje dobu využitelnosti tohoto zařízení v průběhu roku. Protože se využívá vnějšího vzduchu, je jeho tepelný obsah v chladných zimních dnech nevhodný a účinnost zařízení je poměrně špatná. V přechodných ročních obdobích s venkovní teplotou nad 10°C je již teplotní úroveň vhodná.
Masivní absorpční systémy, tvořené systémy s potrubím • · · · · · · · · · ·· ·· • · · · ···· • · · · · · · · · ··· • · · · · · ·«·· v • · · · · · · ··· ♦· ··· ·· vytvarovaným do hadů uložených ve vnějších obvodových stěnách výškových budov a obsahujících tekutinu sloužící jako nosič energie, přiváděný do tepelného čerpadla, jsou známé pro získávání tepelné energie a osvědčily se jako hospodárná cesta získávání energie pro vytápění budov. Tyto systémy shromažďují, skladují a dodávají teplo. Tyto masivní absorpční systémy jsou kromě toho šetrné k životnímu prostředí, protože neprodukují žádné spaliny a jiné emise.
Aby používané tekutiny při nižších teplotách v systému nezamrzaly a aby se v obdobích s velmi nízkými venkovními teplotami mohla zvýšit teplotní úroveň, jsou nutné zemní části systému, popřípadě přídavné absorbery, zapuštěné do země. Při nízkých teplotách se tak ze země odebírá větší podíl celkového množství tepelné energie, který se za teplejších dnů vrací účinkem slunečního záření do zeminy nebo se do země opět vrací kapalinovým okruhem masivního absorpčního systému. Také u těchto masivních absorpčních systémů je známa vysoká absorpční schopnost betonu při získávání tepla z okolní energie. Přímé nebo nepřímé sluneční záření se absorbuje v betonových prvcích vystavených slunci ve velmi výhodném rozsahu a vytváří výhodnou a výrazně vyšší teplotní úroveň, která je důležitá pro dostatečnou výkonnost systému. Beton má dobrou akumulační schopnost a přináší výrazné ekonomické výhody. Absorber může získávat nejvíce energie ve dne, protože v tomto období je možno využívat přímého a nepřímého slunečního záření a také je nejvyšší teplota vzduchu a tím také teplotní rozdíl mezi vzduchem a látkou v systému.
V dokumentu DE-A-31 03 877 je popsána garáž vytvořená ve formě prefabrikované betonové prostorové buňky se čtyřmi obvodovými stěnami, podlahovou deskou a zejména samostatně osazovanou střešní deskou, přičemž vnější stěny garáže jsou opatřeny takovým absorpčním systémem; takto získaným teplem se potom mohou vytápět sousední budovy. Vnější stěny a střeš-
ní konstrukce však nejsou vhodné pro uchovávání získané tepelné energie, protože ve dne je tepelné vyzařování těchto ploch stejně velké jako pohlcování tepelného záření. Bez zařazení zásobníku pro dočasné uchovávání tepla není možno alespoň při monovalentním provozu realizovat hospodárně vytápění budov.
V EP-A-0 209 833 je pro takové energetické garáže navrženo použití podlahové desky uložené v zemině a opatření alespoň jedné z obvodových stěn prostorové buňky podzemním úsekem uloženým pod terénem a osazeným absorpčními trubkami pro kapalný nosič energie.
Většinou ale není ani v budovách k dispozici plocha pro předsazené skořepinové pláště masivních absorberů ani podlahová deska jako masivní zásobník, takže by bylo nutno, aby se konvenčně postavené obvodové pláště, zdivo nebo celé garáže zbouraly, protože jinak by nebyly takové úpravy možné.
V DE-A-40 04 666 je popsána stavební konstrukce vytvořená z několika desek, která odstraňuje uvedené nedostatky; tato stavební konstrukce je zapuštěna spodními částmi svých stěnových desek, opatřenými hady pro vedení kapalného nosiče tepla, pod terén, což ovšem vede k výraznému zvětšení stavebních a instalačních prací na staveništi.
Z těchto poznatků, které jsou součástí stavu techniky, byl stanoven základní úkol vynálezu, kterým je zdokonalení stavební konstrukce uvedeného druhu, aby se rozšířila oblast možného využití stavební konstrukce a aby se zvýšila efektivnost vynaložených nákladů a účinnost získávání energie.
Podstata vynálezu
Tento úkol je vyřešen stavební konstrukcí podle vynálezu, jejíž základní znaky jsou obsaženy v hlavním patentovém • 99 9 • · ·
• · · · · · · · « · • · · · · · · • · · · · · * · · ·· · ·· ···· · • * · 9 9 9
9 9 99 ·· 9 9 nároku a výhodná provedení konstrukce jsou obsažena v závislých patentových nárocích.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že desky stavební konstrukce společně tvoří přemístitelnou prefabrikovanou jednotku. Tyto desky jsou výhodně upevněny na podstavcovém prvku a tvoří s ním dopravní jednotku, přičemž prostřednictvím tohoto podstavcového prvku jsou desky uloženy na terénu. Absorpční okruhy stavební konstrukce probíhají nad terénem a mohou být přímo spojeny se spotřebičem.
Podle výhodného provedení vynálezu jsou trubkové hady desek uloženy ve dvouvrstvé soustavě na obou povrchových plochách příslušných desek a jsou napojeny uvnitř podstavcového prvku na rozváděč, který je zase na druhé straně propojen s tepelnýnm čerpadlem. Tepelné čerpadlo je podle dalšího význaku vynálezu namontováno přímo na podstavcovém prvku a svou pracovní stranou je integrováno do trubního systému stavební konstrukce. Tepelné čerpadlo se však může umístit v určitém odstupu od stavební konstrukce, přičemž také v tomto případě jsou přívodní a výstupní potrubí na pracovní straně napojena na potrubní systém stavební konstrukce.
Tepelné čerpadlo je připojeno na teplovodní stranu, to znamená například na odběrovou stranu otopného systému.
Zvláštní výhodu přináší také možnost propojit stavební konstrukci s tepelným čerpadlem, umístěným v odstupu od konstrukce, potrubími, do kterých jsou v sérii zapojeny absorpční rohože uložené v zemi, které jsou na straně stavby připojeny do trubního systému. Tyto absorpční rohože se ukázaly být stejně jako spodní podzemní části stavby podle DE-OS 40 04 666 zvláště výhodné v chladných dnech.
Zemní absorbery mohou být zapojeny v sérii nebo paralel ně.
Pro zjednodušení dopravy stavební konstrukce se před dopravou naplní solankový okruh solankou a navíc se namontuje nejméně jedno solankové oběhové čerpadlo a také expanzní nádrž pro solanku; protože je konstrukce opatřena také všemi spoji tepelného čerpadla, nemusí být při montáži na staveništi přítomen odborník na tepelná čerpadla, protože připojení na obvyklé regulační zařízení vytápěné budovy může provádět elektroinstalatér. Pro zapojení teplovodních přípojek nejsou nutné žádné speciální znalosti, takže tyto práce zvládá běžný topenář.
Podle dalšího výhodného provedení stavební konstrukce podle vynálezu je popsaná stavební konstrukční jednotka doplněna otopným zařízením, aby bylo možno překlenout extrémní klimatické stavy. Při tomto provedení se jedná o hybridní provoz s vytápěním pomocí zkapalněných plynových paliv, zejména s otopnými zařízeními na propan, nebo o provoz s jediným energetickým médiem, kdy je vytápění zajištěno elektrickými topnými tyčemi.
Pro monovalentní provoz s jediným druhem energie je možno použít také přídavných elektrických kolektorů, které jsou připojeny pomocí trojčestných ventilů a které mohou být využívány střídavě se zmíněnými nadzemními absorpčními okruhy.
Popsané zařízení pro stavební konstrukce může být provozováno také s jediným zdrojem energie, jestliže se využije plynového absorpčního tepelného čerpadla, pracujícího se zemním plynem, společně s integrovaným plynovým kotlem.
Do rámce vynálezu spadá také takové provedení, podle kterého je absorpční okruh upraven pro přímé odpařování. U tohoto výhodného provedení vynálezu se ve zmíněném nadzemním absorpčním okruhu odpařuje chladivo tepelného čerpadla • · · · · · přímo absorbovanou energií, získávanou z okolí. V tomto případě odpadá jinak nezbytná výměna tepla zajišťovaná solankou.
Ve výhodném provedení proudí betonovým absorbérem plynná směs, která se nachází v tepelném čerpadle a v jeho kompresorovém zařízení.
Provozní spolehlivost je určena uspořádáním trubkových hadů, kterými proudí plynná směs, volbou materiálu trubkových hadů a umístěním vstřikovacího ventilu. Trubkové hady jsou zality v kvalitním, hutném a mrazuvzdorném betonu a musí mít takovou kvalitu, aby byly dlouhodobě odolné proti působení plynné směsi cirkulující tepelným čerpadlem a proti působení složek betonu. Tyto hady mohou být vytvořeny z oplášťovaných měděných trubek, jejichž stěny jsou tvořeny na vnější straně přibližně 1 mm tlustou vrstvou z plastu, odolného proti betonu, a na vnitřní straně měděnou trubkou s tloušťkou stěny 1 až 2 mm, odolnou proti působení plynné směsi, popřípadě mohou být vytvořeny z plastových trubek s vnitřní pokovenou vrstvou. Uspořádání těchto trubkových hadů ve svisle uložených stavebních prefabrikovaných dílcích by mělo být takové, aby plyn mohl stále jen stékat shora dolů a aby se v jeho dráze vyskytovala žádná vyvýšení. Tím nevznikají žádné problémy s olejem, který může být případně přítomen v plynné směsi a který se se mohl popřípadě hromadit před vyskytujícími se vyvýšeními v koncentrované formě a potom vyvolával při dalším provozu různé problémy. Jestliže musí být vstřikovací ventil z konstrukčních důvodů umístěn na stavebním dílci dole, měla by být od něj veden jeden přímý stoupající úsek k nej vyššímu místu potrubního systému, od kterého potom potrubní systém postupně meandrovítě klesá dolů. Výška stavebního dílce je určena maximální možnou výstupní výškou mezi dvěma vstřikovacími body. Přitom se pokládá výška 3 až 6 m za snadno dosažitelnou.
·· ♦···
Je známo, že beton má dobrou vodivost tepla, například výrazně lepši než vzduch a alespoň stejně dobrou jako voda, takže trubkové hady uložené do betonu mohou mít na svých povrchových plochách velmi rovnoměrné rozložení teplot. Zvýšení teploty plynné směsi a pohlcování tepla touto směsí je tedy rovněž rovnoměrné. Kapalina vstřikovaná do trubního systému se musí všechna odpařit před vstupem do kompresorové části, jinak by byl kompresor tepelného čerpadla nepřípustně mechanicky zatěžován. Aby byla jistota, že se všechna kapalina odpařila, vstřikuje se z bezpečnostních důvodů menší množství kapaliny než by bylo možné za optimálních podmínek. Díky uložení v betonu se může výkon zvýšit, to znamená bezpečnostní rozdíl se může volit menší. Výkonová konstanta a provozní spolehlivost zařízení jsou proto zvýšeny právě uložením trubního systému do betonu.
Jestliže protéká do betonového absorberu plynová směs, která je při průchodu škrticím ústrojím v okruhu tepelného čerpadla silně ochlazena, přijímá v další fázi plynná směs energii, jejíž množství je přímo úměrné teplotní úrovni betonového absorberu, přesněji řečeno rozdílu teplot betonového absorberu a plynové směsi, a je také závislé na vlastnostech a uspořádání potrubí a s ním spojených kontaktních ploch mezi plynovou směsí a betonovým absorberem. Protože množství využitelné energie závisí na co největší teplosměnné povrchové ploše, je třeba používat trubky s poměrně malým vnitřním průměrem od 8 m do 16 mm, které však mají velkou délku, dimenzovanou podle požadovaného výkonu. Z konstrukčních důvodů se však musí tyto velké délky trubek rozdělit na jednotlivé okruhy s délkou od 20 m do 80 m. Tyto okruhy se potom propojí paralelně vedle sebe. Přední kondenzáty se shromažďují v běžném rozváděči, předřazeném jednotlivým okruhům, do kterého je zabudován plynový vstřikovací ventil/směšovací hlava systému tepelného čerpadla. Vratné kondenzáty jsou přiváděny zpět rovněž do v podstatě známého rozváděče. Před♦ 44*· ·♦ ··♦· ♦ *··
4 · ··
4 44 * 4 4 4 4 · 94· · 9 · 4 4« 4« 4 44
4 4 4 4 · 4·
4 4 4 4 4 ♦ 4 4 44 4 ·4 4 kapový rozváděč a zpětný kondenzátový rozváděč jsou připojeny na přední a zadní stranu okruhu tepelného čerpadla.
Potrubí jsou uložena meandrovitě v betonovém dílci, přičemž v betonových dílcích s větší tloušťkou jsou uložena v několika vrstvách, obvykle se počítá s jednou vrstvou na 5 cm až 15 cm tloušťky stěny betonového dílce.
Odstupy mezi přímými trubními úseky meandrovitě tvarovaného hadu jsou 25 mm až 150 mm, přičemž menší odstupy zvyšují výkonnost, zatímco větší odstupy snižují náklady. Zvolený odstup je určen požadovaným výkonem a poměrem ceny k užitné hodnotě.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 a 2 boční pohledy na sloupovitou stavební konstrukci, tvořenou deskami svisle vystupujícími z podstavcového dílu, obr. 3 půdorysný pohled na část stavební konstrukce ve dvou provedeních, obr. 4 půdorysný pohled na podstavcový díl se schématem zapojení, obr. 5 boční pohled na jednu z desek, obr. 6 boční pohled na jednu z desek z obr. 5 se systémem trubkových hadů, obr. 7 čelní pohled na jednu z desek, zobrazenou ve zvětšeném měřítku, obr. 8 axonometrický pohled na další příkladné provedení stavební konstrukce, obr. 9 schematické zobrazení principu přímého odpařování ve stavební konstrukci a obr. 10 zobrazení jímání tepla solankovým obvodem.
| « Φ ♦ | • · ♦ 9 9 | • · ♦ 9 | |
| —· ♦ | 99 9 | 9 | 9 |
| • | 9 9 | 9 9 | |
| • | • | 9 | 9 |
| 99 |
• · ♦ · · · · · • t · · »
99 9 · ·9
9 9999 9 · · 9
999 99 99
Příklady provedení vynálezu
Sloupovítá stavební konstrukce 10 má podle obr. 1 a 2 čtyři desky 14 upevněné na podstavcovém prvku 12., z nichž vždy dvě jsou uloženy ve stejné rovině po obou stranách od svislé osy Q. Jejich k sobě přivrácené vnitřní hrany 16 jsou umístěny v odstupu a od sebe, který v tomto příkladě činí asi 80 cm. Celková výška h stavební konstrukce 10 se pohybuje například mezi 350 cm a 400 cm, aby bylo možno tuto stavební konstrukci dopravovat vcelku na neznázorněném trajleru.
Každá z desek 14, majících šířku b kolem 100 cm a tloušťku e mezi 14 a 25 cm, ale z důvodu vhodnější dopravní hmotnosti zejména 15 cm, je na své vnější hraně 18 oboustranně zkosena, to znamená vnější hrana 18 má v průřezu tvar špičky a přechází směrem nahoru do stejně skloněného rohového úseku 20, navazujícího na vrcholovou hranu 22.
V každé desce 14 je vytvořeno pravoúhelníkové vyhloubená plocha 24, která je ze tří stran ohraničena rámem 25 vytvořeným z okrajových částí desky 14 a která je ukončeno na vnitřní hraně 16; vyhloubené plochy 24 mohou mít různé strukturní vytvoření své povrchové plochy.
Obr. 3 znázorňuje, že podstavcový prvek 12 s výškou i kolem 30 cm má v půdorysu křížový tvar, jak je to patrno z levé poloviny obr. 3, nebo je tvořen podstavcovou deskou 12a, zobrazenou v pravé polovině obr. 3. Povrchová plocha 26 tohoto podstavcového prvku 12 je zobrazena vpravo od střednice Μ. V tomto příkladu je také znázorněno, že svislé desky 14 mohou být připojeny pomocí úhelníkových příložek 28 na podstavcový prvek 12 nebo podstavcovou desku 12a a/nebo na postranní podstavcového pásy 30, tvořící přídavnou stabilizační pomůcku, zobrazenou také v příkladu na obr. 1.
0400 00 ·«·· ·♦·· ·· · 4 4 · ♦ · ♦· _ · 004 4 4444 4 444
444 4 44 044 44
444 4444
004 040 00 0ΦΦ 0400
Na obr. 3 je na levé straně ještě zobrazeno, že šířka n podstavcového prvku 12 může ve svém nejužším provedení v podstatě odpovídat tlouštce e svislých desek 14, obvykle je však tato šířka o něco větší.
V betonu desek 14 je uložen obvod absorberu vytvořený z trubkového hadu 32, probíhajícího od vstupních trubek 34. k výstupním trubkám 36. Odstup g vzájemně rovnoběžných trubních úseků 32a trubkového hadu 32 je přibližně 10 cm, přičemž na obr. 7 je znázorněno, že trubkový had 32 je uložen ve dvou vzájemně rovnoběžných rovinách Alr A2, majících od sebe odstup gj.
Na obr. 4 je zobrazeno vytvoření cirkulačního obvodu kapaliny vedené v trubkovém hadu 32, uloženém v mírně zvětše né podstavcové desce 12a a vybíhajícím z rozváděče 38., na který jsou napojeny svými vstupními a výstupními konci jednotlivé okruhy a ha kterém je upraveno tepelné čerpadlo 40.
V příkladu podle obr. 8 je desková konstrukce podle vynálezu vytvořena vždy ze dvou desek 14a tvaru L, které jsou spolu spojeny jedněmi svými rameny a vytvářejí tak společně jeden oblouk 42 tvaru U, tvaru L je spolu spojena tvaru U, který je umístěn přičemž další dvojice desek 14a do nahoru otevřeného oblouku 42 v rovině kolmé na rovinu prvního oblouku 42. Rohy oblouku 42 mohou být zaoblené nebo zkosené, přičemž ovšem oblouk 42 může být vytvořen také z jednoho kusu.
Stavební konstrukce 10 podle vynálezu se výhodně dopravuje, jak již bylo řečeno, vcelku a na místě osazení se uloží na povrchovou plochu B terénu, která může být nahrazena také povrchovými plochami jednoduše vytvořených základových patek. Tepelné čerpadlo .40, které se dodává společně se stavební konstrukcí 10, může být napojeno na neznázorněné vytápěcí zařízení budovy nebo podobného stavebního objektu. Na výpar11
| 9 | ·»·· | 99 | 9999 | 9 9 | 99 | ||||
| • · | 9 | 9 | • | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | |
| 9 | 9 99 | 9 | 9 | 999 | 9 | 9 | 99 | ||
| 9 9 | • | 9 | 9 9 | 99 9 | 9 | 9 | |||
| • | 9 | • | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | ||
| 99 | 999 | 99 | 99 |
nik obvodu obsahujícího kompresor, expanzní ventil, výparník a kondenzátor je napojen výměník tepla na studené straně obvodu.
Součástí stavební konstrukce podle obr. 8 je zahřívací jednotka 44 zkapalněného plynu. Chladivový obvod tepelného čerpadla 40 obsahuje zkapalněný plyn CH3-CH2-CH3. V tomto příkladném provedení není zobrazeno monoenergetické vytvoření s elektrickou tyčovou zahřívací jednotkou místo zahřívání kapalného plynu.
Ve stavební konstrukci 10 je zajištěno přímé odpařování; podle obr. 9 se pohlcování tepla uskutečňuje odpařováním chladivá v masivním absorbéru, popřípadě v desce 14, ke které je přiřazen chladivový okruh 48 s kompresorem 46 a teplovodní okruh 50.
Obr. 10 znázorňuje jímání tepla v solankovém okruhu 52 v masivním absorbéru tvořeném deskou 14 a odpařování chladivá v tepelném čerpadle 40. Z tohoto příkladu není zřejmé, že do stavební konstrukce 10 se osazuje ve smontovaném stavu jak oběhové čerpadlo solanky v solankovém okruhu 52, tak solanková expanzní nádoba společně s naplněným solankovým okruhem a tyto součásti zařízení se mohou společně s plně instalovaným tepelným čerpadlem 40 dopravovat jako dohotovená a kompletovaná stavební konstrukce 10 na místo montáže, kde již stačí díky předem provedenému zapojení uložit tuto jednotku například do sklepa vyhřívané budovy, kde ji pak již pouze připojí topenář na již instalované regulační zařízení.
Na výkresech není zobrazeno provedení, při kterém je tepelné čerpadlo 40 umístěno v určitém odstupu od stavební konstrukce 10. Jeho vstupní trubka 34 a výstupní trubka 36 je přizpůsobena na straně přivrácené ke stavební konstrukci 10 na navrhovaný odstup tepelného čerpadla od stavební konstrukce propojovacím potrubím, které je připojeno přes mezilehlou absorpční rohož uloženou v zemi.
ty
| • | • 4·· | <4 | 4444 | 4 · | 44 | |||
| • · | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| • | 4·· | • | 4 | 444 | 4 | • | 4 4 | |
| 4 4 | 4 | 4 | 4 4 | 44 4 | 4 | • | ||
| • | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |
| 44 | 444 | 44 | 4 4 |
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (16)
1. Stavební konstrukce ze samostatných deskových betonových prefabrikovaných dílců (14), obsahujících vždy nejméně jeden trubkový had (32) pro protékající látku, sestavených radiálně ke střední ose (Q) do sloupovíté konstrukce a probíhajících alespoň částečně v odstupu (a) od sebe, vyznačující se tím, že desky (14) společně tvoří přemístitelnou prefabrikovanou jednotku.
2. Stavební konstrukce podle nároku 1, vyznačující se tím, že desky (14) jsou upevněny na podstavcovém prvku (12, 12a) a tvoři s ním dopravní jednotku, přičemž popřípadě trubkové hady (32) desek (14) jsou uloženy ve dvouvrstvé soustavě na jejich obou povrchových plochách.
3. Stavební konstrukce podle nároku 2, vyznačující se tím, že podstavcový prvek (12) je tvořen konzolovými rameny pro desky (14), vybíhajícími ze středu, nebo podstavcovou deskou (12a) jako nosným orgánem pro desky (14) stavební konstrukce (10).
4. Stavební konstrukce podle nároku 2 nebo 3, v y z n ačující se tím, že uvnitř podstavcového prvku (12, 12a) je umístěn rozváděč (38) napojený na vstupní trubku (34) a výstupní trubku (36) absorpčního okruhu nebo trubkového hadu (32).
5. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že je na ní upraven solankový okruh (52) naplněný solankou, přičemž na stavební konstrukci (10) je namontováno nejméně jedno solankové oběhové čerpadlo a nejméně jedna solanková expanzní nádoba.
···· ··9
9999
- ·9 9
999 999
9 99
9 9999
9 99
9 99
99999
9999
9 9 99
9 999
9 999 9·
9 99
999 9
6. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že je opatřena nejméně jedním instalovaným tepelným čerpadlem (40), které je vytvořeno připojitelně na teplovodní straně odběrného okruhu, popřípadě je tepelné čerpadlo pevně osazeno na stavební konstrukci (10), zejména na jejím podstavcovém prvku (12, 12a).
7. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že je opatřena nejméně jedním instalovaným tepelným čerpadlem (40), které je připojitelně vytvořeno na teplovodní straně odběrného okruhu, přičemž popřípadě mezi ním a v odstupu umístěným tepelným čerpadlem (40) jsou probíhající trubky (34, 36) uloženy v zemi společně se zemním absorbérem.
8. Stavební konstrukce podle nároku 7, vyznačující se tím, že trubky jsou zapojeny sériově se zemním absorberem a/nebo je zemní absorber tvořen absorpční rohoží.
9. Stavební konstrukce podle nároku 6 nebo 7, v y z n ačující se tím, že tepelné čerpadlo (40) je plynovým absorpčním tepelným čerpadlem s integrovaným plynovým kotlem nebo chladivový okruh tepelného čerpadla (40) obsahuje propan.
10. Stavební konstrukce podle nároků laž 9, vyznačující se tím, že obsahuje nejméně jedno otopné zařízení, přičemž popřípadě otopné zařízení (40) obsahuje kapalinové otopné zařízení.
11. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že obsahuje nejméně jedno otopné zařízení, přičemž popřípadě otopné zařízení (40) je tvořeno elektrickým zařízením, zejména topnou tyčí.
9 9 99
9999 • 0 ·· ♦ · 9
0 0
00 0 0 • 0
12. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že absorpční okruh nebo trubkové hady (32) jsou upraveny pro přímé odpařování.
13. Stavební konstrukce podle nároku 9 nebo 12, vyznačující se tím, že obsahuje tepelné čerpadlo (40), jehož tekutou pracovní látkou je látka odpařitelná v trubkových hadech (32) desek (14) působením energie absorbované z okolí, zejména plynem nebo plynnou směsí jako protékající látkou.
14. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že mezi vstupem trubkových hadů (32), uloženým v konstrukci nahoře, a jejich výstupem je vytvořena průtočná dráha, klesající v celé své délce beze změny svého sklonu, přičemž trubkové hady (32) jsou vytvořeny s odstupy mezi jednotlivými trubkami od 25 do 150 mm, zejména 50 až 150 mm a jsou vytvořeny z přímých trubkových úseků, probíhajících vzájemně rovnoběžně a spojených spolu oblouky.
15. Stavební konstrukce podle nároků 1 až 14, vyznáčující se tím, že trubkové hady (32) jsou vytvořeny z měděných trubek nebo z trubek ze slitin mědi, které jsou obklopeny syntetickým materiálem, nebo ze syntetického materiálu a jsou na své vnitřní straně poměděny nebo opatřeny povlakem ze slitiny mědi, přičemž měděná vrstva má tlouštku 1 až 2 mm, popřípadě syntetický materiál má tloušůku kolem 1 mm a/nebo průměr trubek je 8 až 16 mm.
16. Stavební konstrukce podle nároku 15, vyznačující se tím, že trubkové hady jsou vyrobeny z trubních okruhů délky 20 až 80 m, přičemž délkové rozdíly činí nejvýše 10 %.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH271396 | 1996-11-04 | ||
| DE29621232 | 1996-12-07 | ||
| DE29622090 | 1996-12-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ347897A3 true CZ347897A3 (cs) | 1998-08-12 |
Family
ID=27173868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ973478A CZ347897A3 (cs) | 1996-11-04 | 1997-11-03 | Stavební konstrukce z prefabrikovaných betonových dílců |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0840074B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ347897A3 (cs) |
| DE (1) | DE59710075D1 (cs) |
| PL (1) | PL322965A1 (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013010488B3 (de) * | 2013-06-24 | 2014-08-14 | Marijan Butić | Bauelemente und Bauwerksteile sowie Verfahren für eine energieeffiziente Transformation von erneuerbaren Energien in Gebäuden |
| EP4357718B1 (de) | 2022-10-17 | 2024-10-02 | Thomas Friedrich | Massivabsorber für heizungs- und kühlzwecke in gebäuden |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3103877C2 (de) | 1981-02-05 | 1982-10-21 | Baustoffwerke Rasselstein Gmbh, 5450 Neuwied | Gebäude mit Wärmerückgewinnungsanlage |
| DE8520976U1 (de) | 1985-07-20 | 1985-10-10 | Betonbau GmbH, 6833 Waghäusel | Transportable Garage |
| DE3604076C2 (de) * | 1986-02-08 | 1997-11-20 | Betonbau Gmbh | Offener Stellplatz für ein Kraftfahrzeug |
| DE4004666A1 (de) | 1990-02-15 | 1991-08-29 | Betonbau Gmbh | Bauwerk aus betonfertigteilen |
-
1997
- 1997-10-29 DE DE59710075T patent/DE59710075D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-29 EP EP97118777A patent/EP0840074B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-03 CZ CZ973478A patent/CZ347897A3/cs unknown
- 1997-11-03 PL PL97322965A patent/PL322965A1/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59710075D1 (de) | 2003-06-18 |
| EP0840074A3 (de) | 1999-10-20 |
| EP0840074B1 (de) | 2003-05-14 |
| PL322965A1 (en) | 1998-05-11 |
| EP0840074A2 (de) | 1998-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8286441B2 (en) | System for collecting and delivering solar and geothermal heat energy with thermoelectric generator | |
| CA2009348C (en) | Buildings | |
| US8931276B2 (en) | Hybrid renewable energy system having underground heat storage apparatus | |
| US20140014302A1 (en) | Heat energy system for heating or maintaining thermal balance in the interiors of buildings or building parts | |
| US20090001185A1 (en) | Structural wall panels and methods and systems for controlling interior climates | |
| Hay et al. | International aspects of air conditioning with movable insulation | |
| KR20190030844A (ko) | 지중 계간 축열시스템 | |
| Zhao et al. | Investigation of energy performance and operational schemes of a Tibet-focused PCM-integrated solar heating system employing a dynamic energy simulation model | |
| CN101813400A (zh) | 一种太阳能房屋采暖供冷系统 | |
| JP2007292445A (ja) | 地中熱利用冷暖房システム | |
| CZ347897A3 (cs) | Stavební konstrukce z prefabrikovaných betonových dílců | |
| US20110192566A1 (en) | Thermal storage system for use in connection with a thermal conductive wall structure | |
| EP1094283B1 (en) | Solar energy collector roofing for buildings and panel incorporating the same | |
| NL2028525B1 (en) | System for storage of thermal energy | |
| CN103807908B (zh) | 建筑地基式沙土储热自供暖系统 | |
| CN105040744A (zh) | 一种高原冻土条件下地基的保温装置及其施工方法 | |
| KR200389779Y1 (ko) | 태양열온수를 이용한 난방 플랜트 | |
| KR101097910B1 (ko) | 적층수평형 구조의 지열교환기 | |
| AU770746B2 (en) | Underfloor climate control apparatus | |
| EP3187661B1 (en) | Subsurface tank | |
| RU2533354C2 (ru) | Теплотрубная энергосберегающая система терморегулирования приточного воздуха | |
| JP5028638B1 (ja) | 地熱利用構造および地熱熱交換器埋設構造 | |
| RU2193147C1 (ru) | Солнечный воздуховодонагреватель | |
| KR101051760B1 (ko) | 태양열온수를 이용한 난방 플랜트 | |
| CN201935428U (zh) | 利用土壤的储能装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |