ES2309426T3 - Conjunto de construccion para una casa de ahorro energetico. - Google Patents
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Abstract
Un conjunto de construcción para una casa de ahorro energético, con un invernadero (1) con acristalamiento aislante y un cuerpo de casa (2), caracterizado porque el volumen cerrado del invernadero (1) sobrepasa en un múltiplo el del cuerpo de la casa (2) y el invernadero (1) rodea por todos los lados el cuerpo de la casa (2) en forma de una envuelta de protección.
Description
Conjunto de construcción para una casa de ahorro
energético.
La invención se refiere a un conjunto de
construcción para una casa de ahorro energético con un invernadero
con acristalamiento aislante y un cuerpo de casa.
Hace tiempo se conoce en la práctica que la
anexión de invernaderos en un cuerpo de casa bien aislado sigue
disminuyendo por utilización pasiva de energía solar el consumo
energético de una casa. También se conoce que la orientación del
invernadero hacia el sur produce la mayor ganancia energética debido
a la mayor incidencia solar. Se conoce una casa de ahorro energético
de este tipo, a modo de ejemplo, del documento
FR-A-2448697. En esa memoria hay un
cuerpo de casa en otro cuerpo de edificio, cuya fachada sur está
acristalada. Mientras que esta ganancia energética se desea en la
época fría del año, esta ganancia energética conduce en la época
calurosa del año a un clima desagradable de vivienda. La estancia en
el invernadero entonces solamente es posible cuando se toman medidas
extensas para producir una sombra o un enfriamiento.
Aquí se aplica la invención, que ha tomado como
objetivo poner a disposición un conjunto de construcción para una
casa de ahorro energético del tipo que se ha mencionado al principio
que posibilite por un lado una utilización lo más intensa posible de
la energía solar, por otro lado, sin embargo, que ponga a
disposición un clima de vivienda soportable y, por lo demás, se
pueda fabricar de manera económica.
Este objetivo se resuelve si el volumen
encerrado del invernadero sobrepasa en un múltiplo el del cuerpo de
la casa y el invernadero rodea el cuerpo de la casa por todos los
lados a modo de una cueva de protección. Una casa de ahorro
energético producida a partir de un conjunto de construcción de este
tipo se compone, por tanto, prácticamente de una casa externa de
vidrio con acristalamiento aislante, de gran volumen en la que se
sitúa un cuerpo de casa de menor tamaño. El propio cuerpo de la casa
no está expuesto ni a viento ni a lluvia, de tal forma que no se
tiene que proporcionar con una protección contra la intemperie, a
modo de ejemplo, un tejado impermeable a lluvia. También el
aislamiento del cuerpo de la casa se puede disminuir hasta un
mínimo, ya que en el interior de la cueva de protección siempre
reina un clima constante. Al contrario de los denominados
invernaderos anexos de pequeño volumen, el invernadero de gran
volumen que rodea completamente el cuerpo de la casa posibilita
suficientes posibilidades de ventilación en la época calurosa del
año que hacen agradable el clima en el interior del invernadero. Es
suficiente una sombra sencilla sobre las superficies de vidrio, no
se requiere una climatización. A pesar de que el conjunto de
construcción prevé prácticamente dos edificios, de hecho, el
invernadero y el cuerpo de la casa, los costes de construcción se
pueden mantener reducidos ya que tanto el invernadero como el cuerpo
de la casa se pueden configurar constructivamente de manera muy
sencilla y no requieren medidas constructivas sofisticadas para el
ahorro energético.
De acuerdo con una realización preferida, el
cuerpo de la casa se puede disponer descentrado en el interior del
invernadero, donde el invernadero presenta aberturas para el paso de
canales de alimentación como, por ejemplo, chimeneas, conducto de
ventilación y similares hacia el cuerpo de la casa.
Se prefiere particularmente que el invernadero
presente en la zona del zócalo aberturas de aire entrante y en las
zonas del caballete aberturas de aire de salida. De este modo es
posible conseguir una corriente de aire constante a lo largo de las
superficies de vidrio. Ya que las superficies de vidrio, debido al
gran volumen del invernadero, presentan una gran distancia con
respecto al cuerpo de la casa, por la corriente de aire directamente
por debajo de las superficies de vidrio se posibilita un transporte
de salida eficaz del calor sin que el habitante de la casa de ahorro
energético note una corriente de aire desagradable. Las aberturas de
aire de entrada se pueden realizar de forma particularmente sencilla
en cuanto a la construcción si en la zona del zócalo se aplican
tapas que se abren hacia el interior, configuradas alrededor de una
bisagra situada en la parte inferior. Por estas tapas se conduce
aire frío del exterior al lado interno de las superficies de vidrio,
que fluye por el calentamiento constante a lo largo de las
superficies de vidrio hacia arriba hacia el caballete del
invernadero y sale en ese lugar de las aberturas de aire de
salida.
Se puede conseguir una ventilación sin corriente
de manera sencilla si una pluralidad de aberturas de aire de entrada
y de aire de salida se extiende a lo largo de toda la longitud del
caballete o del alero del invernadero.
La eficacia de la ventilación se puede continuar
mejorando si para la formación de un canal de aire de salida, con
separación aproximadamente en paralelo al plano por debajo de las
superficies del tejado del invernadero, se proporciona una pantalla
interior. El aire frío succionado de la zona del zócalo fluye
entonces entre la pantalla interior y la superficie del tejado hacia
arriba y arrastra el calor que entra por el tejado.
Se prefiere muy particularmente que el cuerpo de
la casa esté provisto de una superficie de pared que equilibre la
humedad. Para esto es particularmente adecuada la revocadura de
arcilla, que, de forma conocida, puede tomar bien y volver a liberar
humedad. Ya que la revocadura de arcilla no está expuesta a la
intemperie, a modo de ejemplo, a lluvia, en la revocadura no se
tienen que proporcionar medidas que impidan el efecto de equilibrio
de humedad para proporcionar una resistencia a la intemperie.
El conjunto de construcción comprende
adicionalmente una piscina que se puede disponer en el interior del
invernadero como evaporador de líquido. Al mismo tiempo, una piscina
de este tipo también sirve para equilibrar la temperatura, ya que el
agua provista en la piscina también almacena la energía calorífica
generada por la incidencia solar.
Se prefiere particularmente que la altura del
invernadero sobrepase varias veces la altura del cuerpo de la casa.
Esto no solamente tiene la ventaja de que el invernadero presente un
volumen suficiente para un clima agradable, sino además también la
ventaja de que el tejado del cuerpo de la casa se puede utilizar
como terraza. Debido al invernadero configurado como cueva de
protección, el propio cuerpo de la casa ya no necesita ningún
tejado.
De forma preferida se prevé adicionalmente que
el conjunto de construcción comprenda un primer intercambiador de
calor que se puede disponer en el terreno debajo del invernadero y
un segundo intercambiador de calor que se puede unir con el aire
interno del cuerpo de la casa. Estos dos intercambiadores de calor
posibilitan que el aire de salida del cuerpo de la casa se pueda
usar en invierno para el calentamiento del suelo por debajo del
invernadero. En verano, la instalación se puede accionar de tal
forma que el aire para el enfriamiento se envía en primer lugar por
los intercambiadores de calor en el terreno antes de entrar en el
cuerpo de la casa.
Adicionalmente se prefiere si el conjunto de
construcción comprende plantas foliáceas como filtros de aire, que
se pueden disponer en el interior del invernadero. Estas plantas
sirven por sí mismas también para un equilibrio de humedad y sirve
al mismo tiempo para la formación natural de sombras en el interior
del invernadero.
Se prefiere particularmente de manera adicional
si el conjunto de construcción también comprende un panel de
protección con sombra externo desplazable en dos direcciones en el
lado externo de la superficie del tejado. Con un panel de protección
con sombra externo desplazable de este tipo es posible generar
sombras, dependiendo de la posición del sol, en sitios
predeterminados en el interior del invernadero.
Se prefiere particularmente en este contexto que
el panel de protección con sombra externo esté compuesto por
elementos fotovoltaicos. De este modo, el panel puede seguir al sol
de tal forma que se puede aumentar el grado de eficacia de los
elementos fotovoltaicos.
De acuerdo con un perfeccionamiento, además, se
puede prever de forma ventajosa que sobre el lado inferior del panel
de protección con sombra se apliquen boquillas de limpieza. De este
modo es posible, sin complejidad adicional, limpiar de manera
sencilla incluso la superficie externa del vidrio del
invernadero.
A continuación se explica con más detalle un
ejemplo de realización de la invención mediante un dibujo.
Se muestra:
En la Figura 1, en una vista en perspectiva, una
casa de ahorro energético construida a partir de un conjunto de
construcción de acuerdo con la invención;
En la Figura 2, un plano de la casa de ahorro
energético de la Figura 1;
En la Figura 3, un detalle de la envuelta de
protección de la casa de ahorro energético de la Figura 1 en una
representación aumentada y
En la Figura 4, un corte vertical por la casa de
ahorro energético de la Figura 1.
La Figura 1 muestra una casa de ahorro
energético basada en un conjunto de construcción de acuerdo con la
invención. El conjunto de construcción comprende en este caso un
invernadero 1 con acristalamiento aislante y un cuerpo de casa 2. El
invernadero 1 rodea por todos los lados el cuerpo de la casa 2 en
forma de una envuelta de protección.
Como se puede observar mejor en la Figura 2, en
el ejemplo de realización mostrado en la presente memoria, la
superficie del plano del invernadero es aproximadamente 2½ veces
mayor que la superficie del plano del cuerpo de la casa. La altura
del invernadero en el caballete también comprende aproximadamente
dos veces y media la altura del cuerpo de la casa. En total, el
volumen encerrado por el invernadero es aproximadamente 5 veces
mayor que el volumen del cuerpo de la casa.
El cuerpo de la casa 2 está dispuesto
descentrado en el interior del invernadero 1 configurado como
envuelta de protección, uniéndose el cuerpo de la casa en las
paredes más próximas del invernadero por aberturas con el entorno
externo. Puede tratarse de conductos ventilación, chimeneas y otros
canales de suministro.
Como se puede observar mejor en la vista
detallada de la Figura 3, el invernadero 1 presenta en la zona del
zócalo 3 aberturas de aire de entrada 4 y en la zona del caballete 5
aberturas para aire de salida 6. Las aberturas de aire de entrada 4
están formadas por tapas 7 que se abren hacia el interior en el
invernadero y que se disponen de forma giratoria alrededor de una
bisagra 8 situada en la parte inferior. En el ejemplo de realización
mostrado en la presente memoria se proporciona una pluralidad de
aberturas de aire de entrada y aberturas de aire de salida 6, que se
extienden a lo largo de toda la longitud del caballete o alero del
invernadero 1.
Como también se puede observar bien de la vista
detallada de la Figura 3, para la formación de un canal de aire de
salida se proporciona con separación aproximadamente en paralelo al
plano por debajo de las superficies del tejado una pantalla
interior. La distancia de esta pantalla interior con respecto a la
superficie de vidrio comprende aproximadamente 20-40
cm. Esta pantalla interior sirve en días con una extrema incidencia
solar como barrera térmica detrás de los cristales de vidrio. En
combinación con la ventilación mecánica que se ha descrito
anteriormente se evita la acumulación de calor entre los cristales
del invernadero y la pantalla interior. Prácticamente se forma una
chimenea de aire de salida que sirve para un mayor paso de aire. En
este punto se tiene que añadir que las superficies de vidrio del
tejado se componen de vidrio de aislamiento, donde el cristal de
vidrio externo se compone de un vidrio de seguridad de cristal único
y el cristal interno, inferior, se compone de un vidrio de
seguridad compuesto.
Además de la pantalla interna, el conjunto de
construcción posee adicionalmente también una pantalla externa. Para
esto, como se puede observar en la Figura 1, se proporciona en el
lado externo de la superficie del tejado 9 un panel de protección
con sombra externo 10 que se puede desplazar en dos sentidos. El
panel de protección con sombra externo 10 se compone de una
pluralidad de elementos fotovoltaicos que sirven para la obtención
de corriente. Sobre el lado inferior del panel de protección con
sombra se proporcionan boquillas de limpieza no representadas con
más detalle en la presente memoria, con las que se puede limpiar la
superficie del tejado 9. El panel de protección con sombra externo
se conduce sobre carriles no representados con más detalle en la
presente memoria por motivos de simplicidad, que se disponen en cruz
entre sí. De este modo, el panel de protección con sombra puede
alcanzar cualquier sitio de la superficie del tejado.
El propio cuerpo de la casa 2 está provisto de
superficies de borde 11 que equilibran la humedad, que se componen
en el ejemplo de realización representado en la presente memoria de
revocadura de arcilla. Para la acumulación de calor y también para
la posibilidad de la evaporación de líquido, el conjunto de
construcción prevé una piscina 12 que se dispone en el interior del
invernadero 1. Adicionalmente, para la acumulación de calor también
se puede proporcionar un acumulador de agua aislado en el que se
puede almacenar energía solar por un intercambiador de calor, que se
puede usar tanto para la proporción de agua caliente como para, en
invierno, la calefacción del cuerpo de la casa.
Como se puede observar particularmente bien de
la vista de corte transversal en la Figura 4, el cuerpo de la casa 2
mostrado en el ejemplo de realización representado en la presente
memoria comprende un techo plano transitable. El cuerpo de la casa 2
no necesita un tejado en el sentido de una protección contra
intemperie, ya que esta protección contra intemperie está formada
por el invernadero 1.
Por lo demás, el conjunto de construcción
también comprende un primer intercambiador de calor que se puede
disponer en el terreno por debajo del invernadero y un segundo
intercambiador de calor que está en contacto con el aire interno del
cuerpo de la casa. El primer intercambiador de calor que se dispone
en el terreno sirve para el enfriamiento del aire fresco introducido
en el cuerpo de la casa y es una especie de aire acondicionado
natural. El segundo intercambiador de calor dispuesto en el cuerpo
de la casa se compone de un intercambiador de calor de flujo cruzado
por el que el aire de salida consumido pero caliente se lleva al
entorno externo y por el que se suministra aire de entrada frío,
pero higiénicamente limpio que se calienta por el contacto de las
superficies de cubierta circundantes en el intercambiador de calor.
Esta ventilación se proporciona particularmente para la época más
fría del año, mientras que en la época más calurosa del año se
prefiere que el aire se succione por el primer intercambiador de
calor que está enterrado en el terreno.
Finalmente se puede prever que por debajo del
cuerpo de la casa se proporcione una capa de grava de
aproximadamente 1 m de grosor, en el que se entierran tubos de gres,
con los que, de forma similar al intercambiador de calor de tierra,
se puede atemperar el cuerpo de la casa. Las ventajas del conjunto
de construcción de acuerdo con la invención son evidentes. Por el
invernadero con acristalamiento aislante configurado de modo
considerablemente mayor que invernaderos convencionales en cuanto al
volumen se puede conseguir una ventilación y un atemperado eficaces
sin que se genere una corriente de aire molesta. Por el hecho de que
el cuerpo de la casa está rodeado por todos los lados por el
invernadero, el cuerpo de la casa puede omitir todos los
revestimientos de protección contra intemperie. De este modo no se
necesita, por ejemplo, ni un tejado ni una fachada resistente a la
intemperie. Por lo tanto es posible revocar el cuerpo de la casa con
arcilla reguladora de humedad. Adicionalmente, el "tejado" del
cuerpo de la casa se puede utilizar como terraza. Los costes
energéticos para la calefacción del cuerpo de la casa disminuyen
considerablemente, ya que el cuerpo de la casa no está expuesto ni a
viento ni a la intemperie. Por lo demás, el invernadero sirve para
un aumento del nivel de temperatura, de tal forma que incluso en la
época más fría del año la calefacción del cuerpo de la casa
solamente tiene que proporcionar una menor elevación de la
temperatura.
Adicionalmente está previsto que en el
invernadero se proporcione una pluralidad de plantas foliáceas, que
no solamente equilibran el clima, sino que también sirven como
filtro de aire y como protección con sombra. En total se crea en el
interior del invernadero un clima intermedio que posibilita al
habitante "salir" durante todo el año al exterior y permanecer
en el espacio verde. Para esto se puede prever de forma sencilla que
en las aberturas de aire de entrada haya filtros para polen 13 que
posibilitan que todo el espacio interno del invernadero 1 carezca de
polen.
Claims (15)
1. Un conjunto de construcción para una casa de
ahorro energético, con un invernadero (1) con acristalamiento
aislante y un cuerpo de casa (2), caracterizado porque el
volumen cerrado del invernadero (1) sobrepasa en un múltiplo el del
cuerpo de la casa (2) y el invernadero (1) rodea por todos los lados
el cuerpo de la casa (2) en forma de una envuelta de protección.
2. El conjunto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo de la casa
(2) se puede disponer descentrado en el interior del invernadero (1)
y el invernadero presenta aberturas para el paso de canales de
alimentación como chimenea o conducto de ventilación hacia el cuerpo
de la casa.
3. El conjunto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el invernadero (1)
presenta en la zona del zócalo (3) aberturas de aire de entrada (4)
y en la zona del caballete, aberturas de aire de salida (6).
4. El conjunto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque las aberturas de aire
de entrada (4) están formadas por tapas (7) que se abren hacia el
interior, que pueden girar alrededor de una bisagra (8) situada en
la parte inferior.
5. El conjunto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque una pluralidad de
aberturas de aire de entrada y de aire de salida (4, 6) se extienden
por toda la longitud del caballete o alero del invernadero.
6. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque para
la formación de un canal de aire de salida, con separación
aproximadamente en paralelo al plano por debajo de la superficie del
tejado (9), se proporciona una pantalla interior (14).
7. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el
cuerpo de la casa (2) está provisto de superficies de pared (11) que
equilibran la humedad.
8. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el
conjunto de construcción comprende adicionalmente una piscina (12),
que se puede disponer en el interior del invernadero (1) como
evaporador de líquido.
9. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la
altura del invernadero (1) sobrepasa varias veces la altura del
cuerpo de la casa (2).
10. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el
cuerpo de la casa (2) sin techo está provisto de un techo plano (15)
transitable.
11. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el
conjunto de construcción comprende adicionalmente un primer
intercambiador de calor (16) que se puede disponer en el terreno
debajo del invernadero (1) y un segundo intercambiador de calor (17)
que está en contacto con el aire interno del cuerpo de la casa
(2).
12. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el
conjunto de construcción comprende plantas (18) como filtros de
aire, que se pueden disponer en el interior del invernadero (1).
13. El conjunto de construcción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el
conjunto de construcción comprende un panel de de protección con
sombra externo (10) que se puede desplazar en dos direcciones en la
superficie externa del tejado (9).
14. El conjunto de construcción de acuerdo con
la reivindicación 13, caracterizado porque el panel de de
protección con sombra externo (10) está construido de elementos
fotovoltaicos.
15. El conjunto de construcción de acuerdo con
la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque sobre el lado
inferior del panel de protección con sombra externo (10) se disponen
boquillas de limpieza.
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