ES2304871B2 - Cerramientos transparentes o translucidos activos con capacidad de ge stion energetica. - Google Patents

Cerramientos transparentes o translucidos activos con capacidad de ge stion energetica. Download PDF

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Abstract

Cerramientos transparentes o translúcidos activos con capacidad de gestión energética.
Cerramiento constituido por láminas transparentes o translúcidas que forman una cámara (1) por la que circula un líquido en circuito cerrado que cede o absorbe energía de los ambientes exterior e interior, un intercambiador de calor (2) en contacto con el líquido, una bomba de circulación (3) y un dispositivo reductor de la presión hidrostática (4). El dispositivo reductor de la presión hidrostática permitirá reducir los espesores de las láminas transparentes que contienen el líquido. El carácter activo del cerramiento está asociado a su capacidad de controlar la carga térmica solar y la iluminación. La carga térmica solar es regulada a través del intercambiador de calor. El control de la iluminación del edificio se hace mediante la transparencia regulable del líquido. El dispositivo así formado permitirá crear una envolvente isoterma que permite climatizar una edificación. El sistema podrá ser usado para cerramientos activos al exterior o particiones interiores para la climatización y el control lumínico, así como para cubiertas acristaladas o falsos techos.

Description

Cerramientos transparentes o translúcidos activos con capacidad de gestión energética.
Sector de la técnica
La invención se encuadra en el sector técnico de la edificación así como en el sector de la climatización. En concreto, la aplicación se centra en cerramientos transparentes o translúcidos capaces de controlar la carga térmica tanto exterior como interior y la iluminación de la edificación con objeto de producir ahorro energético en climatización y mejora de las condiciones de confort.
Estado de la técnica
El uso masivo en la arquitectura contemporánea de cerramientos acristalados ha originado grandes consumos de energía en la edificación y una importante reducción de las condiciones de confort. El escaso aislamiento que producen estos huecos acristalados y la permeabilidad incontrolada de la radiación solar son las causas de su mal comportamiento energético. La imposición a nivel mundial del ahorro energético en la edificación, motivado por la carencia de energía y por la reducción de la contaminación, ha lanzado en los últimos años el desarrollo de cerramientos transparentes inteligentes que permitan controlar la entrada de la iluminación y la radiación solar directa.
Dentro de estos nuevos cerramientos transparentes, se han desarrollado cerramientos que permiten aumentar el nivel de aislamiento térmico mediante la inclusión de láminas y materiales diversos formando un panel multicapa como se describe en los documentos de patente: FR2828509, DE10034764, DE19829480, DE19847634. Otro tipo de desarrollo de cerramientos transparentes inteligentes trata de buscar el control de la iluminación y de la carga térmica mediante uno o varios fluidos de diferentes colores, fluidos con propiedades de transparencia variable o mediante cortinas integradas en el cerramiento. Como ejemplos de estas realizaciones caben destacar los documentos de patente: US4347835, DE3716563, EPO402529, EP1367210, ES2158757, US4347835, W0200604587, DE10351023, DE3716563, DE3818543, W09963195. Otro grupo de acristalamientos activos incluye un fluido en circulación y en contacto con un intercambiador de calor. Estos acristalamientos permiten controlar la carga térmica a la vez que se pueden convertir en superficies radiantes para enfriar o calentar. Ejemplos de estas realizaciones son los documentos de patente: EP0075464, US4515150, DE19926343, DE4107943, ES2180444. Por último, otro grupo de acristalamientos resuelve el control de la iluminación mediante la inclusión de una lámina electrocrómica adherida a las láminas transparentes. Ejemplos de estas realizaciones son los documentos de patente: DE10023765, US2005200935, WO2005076061, US2005117193.
Sería por lo tanto deseable disponer de un cerramiento transparente inteligente que permitiera regular la iluminación de una edificación y bloquear o controlar la entrada o salida del calor mediante una envolvente isoterma, todo ello realizado con un sistema o cerramiento transparente económico, de reducido espesor y modular. La necesidad de controlar la radiación solar con el transporte convectivo de una cámara de pequeño espesor hace necesario pensar en un fluido en circulación con una elevada capacidad calorífica y, en consecuencia, con una elevada densidad como es un líquido.
Así, la patente DE3716563 describe un cerramiento transparente con muchas de las características funcionales buscadas, en la que un líquido atraviesa el interior del cerramiento, es calentado por la radiación solar incidente, a su salida del cerramiento es conducido a un intercambiador de calor para la evacuación del calor absorbido y finalmente es retornado al cerramiento. El circuito cerrado así formado es mantenido en movimiento mediante una bomba de circulación.
Pero la presencia del líquido en el interior del cerramiento conlleva unas elevadas presiones hidrostáticas que exigen grandes espesores en las láminas transparentes para evitar su rotura. Este problema está presente en todas las patentes citadas anteriormente en las que entre las láminas del cerramiento se encuentran uno o varios líquidos, haciendo que su realización práctica en formatos y tamaños de vidrio típicos en la arquitectura sea económicamente inviable.
La presente invención se diferencia de las patentes citadas en que reduce la presión hidrostática que soportan las láminas transparentes a consecuencia del líquido en el circuito cerrado. La reducción de la presión hidrostática soportada y, en consecuencia, de los espesores requeridos por las láminas transparentes permite obtener un sistema económico de cerramiento inteligente con capacidad gestora de energía lumínica y calorífica.
Existen otras soluciones tecnológicas que permiten la construcción de cerramientos transparentes en formatos y tamaños típicos en la arquitectura. El documento más cercano de la técnica consideramos que es la patente FR2176916. En esta patente el problema de la presión hidrostática es resuelto imponiendo en la base del cerramiento la presión atmosférica, con lo que las láminas están sometidas en su totalidad a depresión en vez de a sobrepresión. Para evitar la rotura de las láminas, la patente introduce unos espaciadores entre ambas láminas para mantenerlas en su sitio y así reducir la luz efectiva de las mismas. La diferencia fundamental con la presente invención es que ésta última fija la presión atmosférica a media altura del cerramiento. De esta manera las láminas se ven sometidas en su mitad superior a depresión y en su mitad inferior a sobrepresión, siendo la resultante de fuerzas nula. La consecuencia de este sutil, pero trascendental, cambio es una modificación radical del estado de cargas de la lámina, dando lugar a deflexiones, y por tanto esfuerzos, mucho menores. La no necesidad de espaciadores para resolver el problema generado por la presión hidrostática representa una ventaja tecnológica importante en términos económicos, constructivos, de fabricación y estéticos.
La invención que aquí se describe presenta cuatro ventajas fundamentales frente a invenciones similares descritas anteriormente. La primera ventaja es permitir que una parte importante de la energía radiante incidente pueda ser bloqueada y transmitida a otro sistema, evitando el incremento térmico en el interior. La segunda ventaja es el dispositivo reductor de la presión hidrostática, que permite reducir los espesores de las láminas que contienen el líquido y con ello su coste, peso y complejidad. La tercera ventaja es energética, ya que las necesidades de energía para climatizar el interior del edificio se reducen significativamente, consiguiéndose un ahorro de climatización o de calefacción. La cuarta ventaja es el diseño modular, que permite una construcción independiente y una mantenibilidad del sistema. La rotura de un módulo, no producirá el fallo del sistema completo, y este fallo podrá ser reparado independientemente sin afectar al funcionamiento del resto de la estructura.
Descripción detallada de la invención
Los cerramientos transparentes activos con capacidad de gestión de energía calorífica y lumínica se caracterizan por disponer de un fluido que, mediante el transporte convectivo del calor, se encarga de gestionar la energía calorífica, y de un sistema de oscurecimiento que se encarga de controlar la iluminación. El carácter activo del cerramiento está asociado a su capacidad de controlar la carga térmica solar incidente y la iluminación mediante un sistema de regulación externo. Para poder realizar el transporte convectivo del calor con una cámara de pequeño espesor, el fluido debe ser un líquido. La presión hidrostática que crea el líquido en un cerramiento vertical exige que los espesores de las láminas transparentes sean grandes, con lo que la solución es económicamente inviable.
La presente invención trata de resolver los problemas anteriores mediante un cerramiento transparente activo compuesto por dos láminas transparentes fijadas a un bastidor a través del cual circula un líquido en circuito cerrado, y un dispositivo reductor de la presión hidrostática conectado al circuito cerrado. El bastidor, además de ser un elemento estructural que permite unir las dos láminas transparentes, es parte del circuito cerrado del sistema. La cámara (1) formada por las dos láminas transparentes es alimentada por un distribuidor (5) a través de unos orificios de entrada (6). El líquido atraviesa los orificios de salida (7) y es recogido por el colector (8). La salida del colector está conectada a una bomba de circulación (3), la cual impulsa el líquido hacia el intercambiador de calor (2). Finalmente, la salida del intercambiador de calor está conectada directamente al distribuidor.
En verano, el intercambiador de calor permite absorber la carga térmica absorbida por el líquido a su paso por la cámara. En invierno, el intercambiador de calor cede calor al líquido para posteriormente éste liberarlo al espacio interior de la edificación. De esta forma, la cámara se comporta como un panel radiante frío o caliente en el interior de la edificación. La temperatura del líquido de la cámara se controla con la velocidad de circulación gobernada por la potencia de la bomba de circulación, y por la temperatura del intercambiador de calor conectado a un foco frío o foco caliente.
Con objeto de reducir la presión hidrostática en el circuito cerrado y, en consecuencia, poder reducir los espesores de las láminas transparentes, el propio bastidor dispone de un dispositivo reductor de la presión hidrostática (4) conectado a la cámara a través de una perforación (9). De esta forma, la presión hidrostática del punto inferior de la cámara es regulada por la altura de la columna de líquido (10), tal como se muestra en la fig. 4. La altura de la columna de líquido está optimizada de manera que los esfuerzos a los que se ven sometidas las láminas transparentes son mínimos.
Esta optimización de la altura de la columna de líquido se realiza de la manera siguiente. La respuesta elástica de la lámina transparente del cerramiento activo se obtiene como solución al siguiente problema matemático proveniente de la teoría de placas:
1
2
donde D = \frac{Ee^{3}}{12(1-v^{2})} es la rigidez de la lámina transparente (siendo E su módulo elástico, e su espesor y v su
{}\hskip17cm coeficiente de Poisson), w son las deflexiones sufridas por la lámina, M es el momento generalizado, x e y son la coordenada horizontal y vertical, respectivamente, L y H son la anchura y altura del cerramiento, respectivamente, y p(x,y) es la distribución de presiones actuante resultado de la suma de la presión hidrostática interna y la presión atmosférica externa:
p(x,y) = pg(h_{1} - y)
siendo p la densidad del líquido, g la constante de gravedad y h_{1} la altura de la columna de líquido. La optimización de la altura de la columna de líquido consiste en buscar la altura h_{1} que haga mínimos los desplazamientos w de la lámina transparente, y por tanto, sus esfuerzos. El problema planteado tiene solución analítica, llamada solución de Navier, con la cual se puede demostrar que la altura óptima corresponde a \frac{H}{2}, el punto medio vertical del cerramiento.
Gracias a esta optimización de la altura de la columna de líquido se consigue una reducción importante de los espesores e requeridos para evitar la rotura de la lámina. Para entender dicha reducción es conveniente recordar que una placa sometida a cargas presenta una cara comprimida y otra cara traccionada, siendo esta última la más crítica. Las tensiones máximas que se alcanzan en el material son funciones, entre otras cosas, del espesor e y de la distribución de momentos flectores obtenida de la solución del problema. La presente invención, con su proceso de minimización de los desplazamientos w, minimiza también los momentos flectores actuantes, lo que se traduce en menores tensiones en la lámina transparente. Por tanto, dada la tensión de rotura del material, la presente invención permite el uso de espesores de lámina menores.
Otra característica importante del estado de cargas resultado del proceso de optimización es que su resultante de fuerzas es nula, lo que reduce considerablemente las reacciones que aparecen en el perímetro de la lámina transparente. Nuevamente, dada la tensión de rotura del material empleado para el sellado perimetral, la presente invención permite el uso de profundidades menores en el cordón de sellado perimetral.
Para ilustrar mejor las ventajas proporcionadas por el proceso de optimización de la altura de la columna de líquido, para un cerramiento de vidrio de 1 m de ancho por 2 m de alto y relleno de agua la presente invención permite reducir los espesores de la lámina de vidrio de 25 mm a 12 mm, lo que reduce los costes y el peso del cerramiento. Además, la profundidad del sellado perimetral necesario para soportar las reacciones se reduce de 28 mm a 10 mm. Comparando con la patente FR2176916 y empleando en ambos casos el mismo espesor de vidrio de 12 mm, la presente invención permite prescindir de los tres espaciadores requeridos para evitar la rotura de los vidrios, lo que desde el punto de vista de fabricación y de complejidad del producto representa una ventaja tecnológica importante.
En el caso en el que el cerramiento se disponga horizontalmente para su utilización en cubiertas acristaladas o falsos techos en edificios, el dispositivo reductor de la presión hidrostática (4) puede ser omitido.
Además, este cerramiento puede ser usado para formar particiones interiores para la climatización y el control lumínico del interior del edificio.
Con objeto de regular la iluminación de la edificación, se controla el color y la transparencia del líquido que fluye por el circuito cerrado.
Breve descripción de los dibujos
Figura 1: Sección longitudinal del bastidor y descripción de los elementos necesarios para el llenado, la circulación del líquido y la reducción de la presión hidrostática entre las dos láminas transparentes.
Figura 2: Sección transversal por el bastidor y las láminas transparentes.
Figura 3: Esquema de la distribución de presión hidrostática producida por el líquido en la cámara sin dispositivo reductor de la presión hidrostática.
Figura 4: Esquema de la distribución de presión hidrostática producida por el líquido en la cámara con dispositivo reductor de la presión hidrostática.
Exposición de un modo de realización de la invención
Para exponer un modo de realización, se elige un cerramiento para formación de fachadas al exterior. En este caso, el sistema incorpora un acristalamiento doble con cámara de gas (11) que aumenta la función aislante y que está en contacto con el exterior. Si el sistema se usara para formar una partición interior, no sería necesaria la inclusión del acristalamiento doble con cámara de gas, y las dos caras de la cámara de agua se comportarían como superficies radiantes al interior de la edificación.
Se construye un bastidor de aluminio a partir de perfiles rectangulares huecos: los dos tramos horizontales constituyen el distribuidor (5) y el colector (8) y uno de los tramos verticales constituye el dispositivo reductor de la presión hidrostática (4). A continuación se fija el acristalamiento doble por un lado del bastidor y por el otro dos láminas de vidrio pegadas entre sí mediante un butiral de polivinilo (12). En este modo de realización se elige un butiral de color para controlar de forma estática la iluminación.
El distribuidor tiene practicados en su cara superior una serie de orificios de entrada (6) que permiten el paso del agua a la cámara (1) formada por las láminas de vidrio y el bastidor. A su vez, el colector tiene en su cara inferior una serie de orificios de salida (7) que permiten la recogida del agua para su posterior retorno. El diámetro y la distancia a la que se encuentran los orificios tanto del distribuidor como del colector se optimizan para homogeneizar el flujo en la cámara y reducir la pérdida de carga localizada. El dispositivo reductor de la presión hidrostática sólo se comunica con el circuito cerrado a través de una perforación (9) localizada en la parte inferior de la cámara, y el líquido en su interior no circula.
El agua recogida por el colector es llevada hasta una bomba de circulación (3), la cual impulsa el agua a través de un intercambiador de calor (2). Finalmente, la salida del intercambiador de calor es conectada al distribuidor. El sistema así descrito forma un circuito cerrado.
Se procede al llenado del sistema a través de la válvula de llenado (13). El purgador (14) permite la salida del aire que es evacuado por el llenado del sistema. Durante el proceso de llenado, el aliviadero (15) permanece cerrado. Debido a la presión hidrostática que se origina en la cámara, cuya distribución vertical se muestra en la figura 3, las láminas de vidrio se abomban hacia el exterior. Así, el volumen del agua que se introduce es superior al que le correspondería si las láminas permanecieran planas. Al concluir el llenado se cierran la válvula de llenado y el purgador. Mediante la apertura del aliviadero, se descarga el agua sobrante del sistema aliviando el abombamiento inicial. El aliviadero permanece abierto hasta que la altura de la columna de agua iguala a la del aliviadero. La altura final de la columna de agua (10) está optimizada para reducir los esfuerzos a los que se ven sometidas las láminas de vidrio siguiendo el procedimiento descrito en la presente invención, con lo que el aliviadero (15) es situado en el punto medio del acristalamiento. Desde el punto de vista de presiones, la presión neta que recibe cada lámina de vidrio es una distribución triangular como se muestra en la figura 4, cuya resultante es nula.
La componente infrarroja de la radiación solar incidente es absorbida por el agua que es impermeable al infrarrojo. La energía asociada al espectro visible es absorbida en parte por la lámina de color del butiral. De esta manera, la radiación se transforma en energía calorífica que eleva la temperatura del agua. La circulación forzada del agua transporta el calor absorbido hasta el intercambiador de calor. El intercambiador de calor se encarga de enfriar el agua antes de su retorno a la cámara. Para niveles de radiación solar entre 500 - -1000 W/m^{2}, un caudal de agua en la cámara entre 0.05 - -0.1 kg/(s m^{2}) es suficiente para transportar todo el calor absorbido por el agua y asegurar variaciones de temperatura del agua en la cámara menores de dos grados centígrados. De esta manera, se consigue una cámara de agua isoterma que bloquea el paso de la radiación infrarroja y parte de la radiación visible.
En ausencia de radiación solar exterior, se hace circular agua por la cámara a una temperatura específica controlada por la temperatura del intercambiador de calor. Dependiendo de la temperatura del agua, la cámara radiante refrigerará o calentará el espacio interior. El acristalamiento doble aislante reduce la pérdida por radiación que se produce hacia el exterior.
Aplicación industrial
La presente invención se podrá utilizar en el sector de la construcción, para obra nueva y rehabilitación de cualquier tipo de edificio. Permitirá realizar todo tipo de cerramientos transparentes o translúcidos: ventanas, balcones, invernaderos, lucernarios, muros cortina acristalados, particiones interiores, vitrinas, escaparates y expositores, tanto interiores como exteriores.

Claims (7)

1. Cerramiento activo para uso en la edificación compuesto por dos láminas transparentes o traslúcidas fijadas a un bastidor que forman una cámara (1) por la cual circula un líquido en circuito cerrado que cede o absorbe energía de los ambientes exterior e interior, caracterizado porque incluye un dispositivo reductor de la presión hidrostática (4) conectado a la cámara (1) a través de una perforación (9) y que alberga una columna de líquido (10) cuya altura está optimizada para minimizar la flecha, y en consecuencia los esfuerzos, de las láminas transparentes o translúcidas, siendo dicha altura óptima el punto medio del cerramiento.
2. Cerramiento activo según la reivindicación 1 caracterizado porque el circuito cerrado se compone de una cámara (1) de líquido alimentada por un distribuidor (5) conectado a la cámara anterior a través de unos orificios de entrada (6), un colector (8) que recoge el fluido saliente de la cámara a través de unos orificios de salida (7) y cuya salida está conectada a una bomba de circulación (3), que impulsa el fluido a través de un intercambiador de calor (2), cuya salida está conectada al distribuidor (5), y un dispositivo reductor de la presión hidrostática (4) conectado a la cámara a través de una perforación (9).
3. Cerramiento activo según las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque puede ser dispuesto en horizontal para su utilización en cubiertas acristaladas o falsos techos de edificios, en cuyo caso el dispositivo reductor de la presión hidrostática (4) puede ser omitido.
4. Cerramiento activo según las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque puede ser usado formando particiones interiores para la climatización y el control lumínico en el interior del edificio.
5. Cerramiento activo según las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque en una realización preferida para su uso en fachadas exteriores la lámina transparente en contacto con el exterior es sustituida por un acristalamiento doble con cámara de gas (11) para lograr un mayor aislamiento.
6. Cerramiento activo según las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque en una realización concreta una de las láminas transparentes es sustituida por una doble lámina transparente pegada entre sí por un butiral de polivinilo de color (12) con el fin de controlar de forma pasiva la iluminación del edificio.
7. Cerramiento activo según las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque en una realización preferida el color y la transparencia del líquido pueden ser regulados con el fin de controlar de forma activa la iluminación del edificio.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1392275B1 (it) * 2008-12-18 2012-02-24 Capoferri Serramenti S R L Sistema di rinfrescamento per un edificio od ambiente interno
IT1400558B1 (it) * 2010-06-28 2013-06-14 Smart Space Solutions Srl Vetrata a schermatura liquida attiva
US9279603B2 (en) 2010-12-23 2016-03-08 Glassx Ag Facade element
WO2012131440A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Molakalaka Rorisang A decorative apparatus
KR101142563B1 (ko) 2011-05-17 2012-05-08 박일흥 유,무색 유체 순환구조의 복층유리판넬을 이용한 창문 및 도어
ES2410060B1 (es) * 2011-07-07 2014-03-12 Josep MARCO PALAO Sistema de modificación del color de una superficie y procedimiento correspondiente.
ES2537130B2 (es) * 2013-12-02 2015-09-29 Universidad Politécnica de Madrid Sistema de control domótico programable con capacidad de gestión energética para cerramiento activo transparente o translúcido
DE102013114415A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-18 Maco Technologie Gmbh Fenster- oder Türflügel
CN104832057B (zh) * 2014-02-12 2017-10-24 广东皇派家居科技有限公司 一种多功能环保窗
RU2655234C2 (ru) * 2014-08-12 2018-05-24 Общество с ограниченной ответственностью "ПАНЕЛИ ЭФФИТЕРМ" Способ формирования высокоэффективной пластиковой панели с целью использования ее для обогрева и охлаждения помещений
CN104374006B (zh) * 2014-10-28 2017-12-05 北京凯必盛自动门技术有限公司 一种空气调节器
DE102015219697A1 (de) * 2015-10-12 2017-04-13 Mahle International Gmbh Transparente Fahrzeugscheibe
RU167316U1 (ru) * 2016-08-29 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет" Устройство для определения уровня прозрачности воды
KR101905624B1 (ko) * 2017-04-11 2018-10-08 신재승 이중창 단열 시스템
CN107630649B (zh) * 2017-07-21 2020-05-22 山东大学 一种智能阳台系统
CN110159142B (zh) * 2019-04-09 2021-03-02 南京工业职业技术学院 一种自动升降窗帘的窗户
CN111335787B (zh) * 2020-03-05 2021-06-18 吉林省建安实业股份有限公司 一种节能塑钢型窗户的加工工艺
IT202100026030A1 (it) * 2021-10-11 2023-04-11 Univ Politecnica Delle Marche Parete vetrata per il riscaldamento e/o raffrescamento di ambienti
CN114609840A (zh) * 2022-01-24 2022-06-10 北京科技大学 一种电致变色智能液流窗

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2176916A1 (es) * 1972-03-21 1973-11-02 Pilkington Brothers Ltd
US4347835A (en) * 1979-06-28 1982-09-07 Seemann Robert A All season window
FR2599781A1 (fr) * 1986-06-05 1987-12-11 Belletti Williams Assemblage de materiaux translucides ou transparents en feuille de maniere a former des compartiments pouvant etre remplis ou vides de fluides colores a volonte pour baies vitrees ou vitrines
DE3716563A1 (de) * 1986-12-12 1988-06-23 Holzer Walter Verbundfenster
EP0402529A1 (en) * 1989-06-12 1990-12-19 "VARIOVISION S.a.s. di Monticelli Ivan & C." Darkening device with thermoacoustic insulation, for frames in general
EP0978620A2 (de) * 1998-07-02 2000-02-09 Heinz Dr. Kunert Isolierglaselement für die Gebäudeverglasung
ES2158757A1 (es) * 1998-09-29 2001-09-01 Diaz Jose Luis Garcia Nuevo sistema de persiana para cerramientos.
FR2828509A1 (fr) * 2001-08-08 2003-02-14 D Lascaud Ets Panneau isolant thermique
EP1367210A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-03 Keng Kuei Su Window assembly with fluid between two panes of glass

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR828509A (fr) 1936-10-30 1938-05-19 Lignes Telegraph Telephon Perfectionnements apportés aux conducteurs électriques
FR2401300A1 (fr) * 1977-08-26 1979-03-23 Parrier Andre Fenetre a vitrages multiples et a rideau de filtrage liquide
US4515150A (en) 1980-02-15 1985-05-07 Mcglew John J Building structure and building panel and method of controlling appearance and lighting of a building
US4561221A (en) 1981-09-17 1985-12-31 Mckee Frederick B Windows
US5009044A (en) * 1987-06-25 1991-04-23 Allied-Signal Inc. Dual-pane thermal window with liquid crystal shade
DE3818543A1 (de) 1988-05-31 1989-12-07 Paul Dipl Ing Jordan Flaechenheizung fuer glasfenster und fuer aehnliche flaechige gebaeude-huellen-elemente
BR8806883A (pt) * 1988-12-26 1990-08-07 Albert Nayef Mouallem Dispositivo de cortina de liquido
DE3923395C1 (en) * 1989-07-14 1991-02-14 Oscar Von 3008 Garbsen De Wedekind Double glazed window unit sensing break-in - has sensor unit between panes enclosing gas to deliver alarm signal at certain level of gas vapour
US5106660A (en) * 1990-01-02 1992-04-21 Vorel Mark S Decorative wall panel
US5167993A (en) * 1990-03-03 1992-12-01 Youhichiro Aoyagi Color changing transparent plate device
EP0552198A1 (fr) * 1990-09-27 1993-07-28 Groupe Impact Design Systeme de vitrage a opacite variable
FR2667349A1 (fr) * 1990-09-27 1992-04-03 Impact Design Groupe Systeme de vitrage a opacite variable et serres mettant en óoeuvre un tel systeme.
WO1992014899A1 (fr) * 1991-02-20 1992-09-03 Iselin Francois Vitrage a performances multiples
DE4107943A1 (de) 1991-03-13 1992-09-17 Agot Eric Joel Fluessigkeit-rollo
US5197242A (en) * 1992-07-17 1993-03-30 Allied-Signal Inc. Dual-pane thermal window with liquid crystal shade
GB2270106B (en) * 1992-08-25 1995-09-27 Yen Chou Liquid display device for regulating the light passing through
GB2310880B (en) * 1996-03-08 2000-05-03 Graham Connor Robinson Double glazing unit having spacer bar with separate expandable volume open to atmosphere and method of manufacture
KR100400057B1 (ko) * 1997-05-09 2003-09-29 디트리히 슈바르쯔 건물의 투과형 단열 장치
JP2000027549A (ja) * 1998-05-06 2000-01-25 Hidetaka Noda 障 子
JP2000027548A (ja) * 1998-05-06 2000-01-25 Hidetaka Noda 障 子
DE19824610A1 (de) 1998-06-02 1999-12-16 Wolfgang Hagel Fenstervorrichtung mit variabler Transparenz
DE19847634C1 (de) 1998-10-15 2000-02-10 Saskia Solar Und Energietechni Wärmeisolationspaneel
DE19926343A1 (de) 1999-06-09 2000-12-14 Franz Riedl Isolierverglasung
DE10023765A1 (de) * 2000-05-15 2001-11-22 Bayer Ag Elektrochrome Vorrichtung
DE10034764A1 (de) 2000-05-31 2001-12-06 Arnold Glaswerke Paneel
US6407847B1 (en) 2000-07-25 2002-06-18 Gentex Corporation Electrochromic medium having a color stability
IL148923A0 (en) * 2000-07-31 2002-09-12 Ornamental panel
US7256923B2 (en) 2001-06-25 2007-08-14 University Of Washington Switchable window based on electrochromic polymers
ES2180444B1 (es) 2001-06-28 2004-05-01 Benito Cantan Cuello Dispositivo para el control de la luz aplicable para la obtencion de ambientes interiores diversos.
DE10157843A1 (de) * 2001-11-24 2003-06-05 Passive House E K Dr Norbert G Transparente Wand- und Dachelemente mit veränderbarem Schutz gegen Wärmestrahlung
US6789362B1 (en) * 2003-01-29 2004-09-14 Iradj Hessabi Thermally controlled window tinting
FR2851002B1 (fr) * 2003-02-10 2006-05-26 Remy Beautrait Panneau vitre d'isolation acoustique et/ou thermique
DE10347163A1 (de) * 2003-10-06 2005-04-21 Doeppner Bauelemente Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Verbundelementen und Verbundelement
DE10351023A1 (de) 2003-10-31 2005-06-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bauelement mit variierbaren optischen Eigenschaften, Verfahren zur Beeinflussung dessen optischer Eigenschaften sowie dessen Verwendung
DE102004005611B4 (de) 2004-02-05 2006-04-27 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Transparente Scheibe mit partiell abdunkelbarem Sichtfeld und Verfahren zum Steuern eines elektrochrom verfärbbaren Flächenelements in einer transparenten Scheibe, insbesondere einer Windschutzscheibe
US7188471B2 (en) 2004-05-07 2007-03-13 William Don Walters Submersible power plant
ES2277711B1 (es) * 2004-10-25 2008-06-16 Daniel Matoses Vercher Sistema para oscurecer cristales aplicable a ventanas y similares.
DE102004062060B3 (de) * 2004-12-23 2006-05-18 Saint-Gobain Glass Deutschland Gmbh Fensterscheibe mit einem Sicherungselement
US20070251164A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Zoltan Egeresi Liquid window shade
CA2551356A1 (en) * 2006-06-30 2007-12-30 Visionwall Corporation Insulating window incorporating photovoltaic cells and a pressure equalization system
GB2450474A (en) * 2007-06-07 2008-12-31 Vincent John Hinksman Glazing structure comprising liquid between two layers
ES2321576B2 (es) * 2008-12-31 2009-10-13 Universidad Politecnica De Madrid Colector de energia solar termica.

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2176916A1 (es) * 1972-03-21 1973-11-02 Pilkington Brothers Ltd
US4347835A (en) * 1979-06-28 1982-09-07 Seemann Robert A All season window
FR2599781A1 (fr) * 1986-06-05 1987-12-11 Belletti Williams Assemblage de materiaux translucides ou transparents en feuille de maniere a former des compartiments pouvant etre remplis ou vides de fluides colores a volonte pour baies vitrees ou vitrines
DE3716563A1 (de) * 1986-12-12 1988-06-23 Holzer Walter Verbundfenster
EP0402529A1 (en) * 1989-06-12 1990-12-19 "VARIOVISION S.a.s. di Monticelli Ivan & C." Darkening device with thermoacoustic insulation, for frames in general
EP0978620A2 (de) * 1998-07-02 2000-02-09 Heinz Dr. Kunert Isolierglaselement für die Gebäudeverglasung
ES2158757A1 (es) * 1998-09-29 2001-09-01 Diaz Jose Luis Garcia Nuevo sistema de persiana para cerramientos.
FR2828509A1 (fr) * 2001-08-08 2003-02-14 D Lascaud Ets Panneau isolant thermique
EP1367210A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-03 Keng Kuei Su Window assembly with fluid between two panes of glass

Also Published As

Publication number Publication date
EP2123856A1 (en) 2009-11-25
ES2304871A1 (es) 2008-10-16
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US8341894B2 (en) 2013-01-01

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