ES2557449T3 - Estructura modular de calefacción adaptable a las paredes interiores de los edificios - Google Patents

Estructura modular de calefacción adaptable a las paredes interiores de los edificios Download PDF

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ES2557449T3 ES12707874.9T ES12707874T ES2557449T3 ES 2557449 T3 ES2557449 T3 ES 2557449T3 ES 12707874 T ES12707874 T ES 12707874T ES 2557449 T3 ES2557449 T3 ES 2557449T3
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Abstract

Instalación que permite la obtención de una pared que calenta por radiación, comprendiendo dicha instalación por lo menos una estructura modular (SM) calentadora en forma de panel, cuya altura corresponde a la altura de la pared calentadora a ser obtenida, pudiendo la estructura modular en forma de panel estar dispuesta verticalmente con la cara trasera apoyada contra un muro, siendo cada estructura modular (SM) en forma de panel constituida por una pluralidad de montantes verticales (2) distanciados y paralelos, dispuestos en una pared de fondo, donde cada montante vertical (2) comprende un montante superior (2a) debajo del cual está dispuesto horizontalmente un intercambiador de calor (4) con unos conductos de circulación de fluido, y donde los montantes verticales están dispuestos con unos medios que permiten la fijación por montaje rápido de una placa de protección y de decoración, caracterizada por el hecho de que los montantes verticales están fijados a la pared de fondo, y porque cada montante vertical comprende dicho montante superior (2a) y un montante inferior (2b) en alineación y el intercambiador de calor (4) está dispuesto horizontalmente entre los mismos, y por el hecho de que comprende varias placas (6-7) de protección y de decoración, y por el hecho de que los medios de fijación de los montantes superiores e inferiores permiten también un desmontaje rápido, y por el hecho de que cada estructura modular comprende en su parte baja y en su parte alta unas rejas de ventilación (8-9), y por el hecho de que los conductos de alimentación de aire son definidos por unos intersticios situados entre cada par de montantes verticales (2a) consecutivos, las placas de protección y de decoración y la pared de fondo.

Description

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DESCRIPCION
Estructura modular de calefaccion adaptable a las paredes interiores de los edificios
La invencion se refiere al sector tecnico de la calefaccion de locales de vivienda con usos multiples, privados y profesionales, de despachos u otras superficies a ser calentadas.
De manera bien conocida, la calefaccion de los edificios se efectua por convexion lo que requiere unos medios de aparatos de instalacion frecuentemente voluminosos, aparentes, que necesitan unas aplicaciones en el suelo o en las paredes que no siempre son muy esteticas.
En el marco de la reforma de edificios y/o locales, la alternativa es modificar la totalidad de la instalacion existente con unos costes elevados o de conservarla.
Tambien es conocida la realizacion de las instalaciones con una calefaccion de suelo que tiene la reputacion de que presenta ciertos inconvenientes para los habitantes. Puede crear un cierto malestar para las personas que habitan en estos lugares y que pueden tener las piernas 'pesadas' debido a razones de circulacion. Es la propagacion de la calefaccion de suelo que conlleva este malestar.
Asimismo se conoce la calefaccion por radiacion de las diferentes paredes de una habitacion que permite obtener unas condiciones de confort y de temperatura mejoradas, gracias a una superficie de intercambio mas importante. Los revestimientos existentes de las paredes apelan a una circulacion de agua caliente en el interior de la pared que limita fuertemente sus funcionalidades.
Una solucion tecnica ha sido descrita en la patente francesa 2 932 252 de la cual el Solicitante de la solicitud presente es uno de los titulares.
En este documento, se indica tambien que la instalacion que pone un revestimiento de pared de este tipo es completada por la utilizacion de un liston de zocalo dispuesto en el punto de conexion entre el suelo de la habitacion y dicho revestimiento de pared. El liston presenta unas perforaciones que estan conectadas a la segunda capa de dicho revestimiento para permitir una convexion natural de la manera de una calefaccion. Una o dos de las pantallas perforadas dejan salir el aire caliente.
Dicha solucion descrita en la patente citada es el objeto de una experimentacion que abre unas perspectivas muy interesantes.
Sin embargo, esta solucion es susceptible de presentar ciertos lfmites de uso por los motivos siguientes. En un primer tiempo es necesario tener la posibilidad de un control continuo en mantenimiento de la parte de calefaccion por radiacion, pero la realizacion del revestimiento de pared sobre la altura entera de las paredes de un local no lo permitina. Adicionalmente, de modo conocido, las condiciones de calefaccion conllevan a menudo un deterioro, un ensuciamiento o una sordidez de las paredes, debido ya por la convexion natural del aire, sin contar con el aspecto de degradacion causado por el propio ambiente. La limpieza de los revestimientos de pared permanece delicada y es diffcil contemplar una reforma de estos revestimientos de pared en intervalos desmasiado proximos ya que los costes son importantes.
Por otra parte, se conoce por el documento FR 2 712 074 una instalacion que permite la obtencion de una pared que calienta por radiacion tal como esta definida en el preambulo de la reivindicacion 1.
Asimismo se conoce una instalacion definida en la patente DE 2 534 140.
Sin embargo, las soluciones descritas en dichos dos documentos no resultan ser satisfactorias.
Por lo tanto, la intencion del Solicitante ha sido de buscar una solucion mientras que se conserve el principio de calefaccion por radiacion por la pared, lo que permanece el mejor modo para el confort del habitante.
Otra intencion del Solicitante tambien ha sido tener en cuenta las restricciones de una capacidad de control constante de los medios de calefaccion, del mantenimiento y de su posicion.
La intencion del Solicitante tambien ha sido la limitacion, en el marco de la reforma de los edificios y de los locales, de la modificacion de los circuitos de calefaccion existentes y de los costes generados.
El Solicitante tambien ha tenido la intencion de tener cuenta de una capacidad mejorada de poder cambiar la cara aparente de la pared de muro, en particular cuando se trata de la reforma de los edificios.
La solucion aportada responde perfectamente a todos estos objetivos, y al mismo tiempo supera varias restricciones, a veces antigonistas, con el fin de obtener un funcionamiento correcto de la pared de muro o el muro calentador.
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De acuerdo con una primera caractenstica de la invencion, la instalacion es una instalacion segun el objeto de la reivindicacion 1.
Estas caractensticas y otras todav^a resultaran bien de lo que sigue de la descripcion.
Para determinar el objeto de la invencion ilustrada de una manera no limitativa en las figuras de los disenos donde:
La figura 1 es una vista de caracter esquematico de una estructura modular bajo forma de un panel segun la invencion en vista exterior,
La figura 2 es una vista de cara de la estructura modular bajo forma de un panel de acuerdo con la invencion despues de haber quitado unas placas de proteccion y de decoracion,
La figura 3 es una vista lateral de la estructura modular bajo forma de un panel de acuerdo con la figura 2,
La figura 4 es una vista de caracter esquematico del intercambiador de calor instalado en la estructura modular,
La figura 5 es una vista parcial lateral que ilustra el perfil del intercambiador de calor,
La figura 6 es una vista de caracter esquematico que ilustra las potencias de intercambios termicos segun las zonas de la estructura modular.
La figura 7 es una vista en corte que muestra el ajuste de unas placas de proteccion y de decoracion sobre los montantes verticales de la estructura modular.
Con el fin de hacer mas concreto el objeto de la invencion, se lo describe a continuacion de una manera no limitativa ilustrada en las figuras de los dibujos.
La invencion se refiere a una estructura modular identificada en su totalidad por (SM) en forma de panel susceptible de apoyarse en fijacion contra los muros de un local a ser calentado. Se utilizara a partir de ahora en la descripcion el termino 'local' para identificar cualquier construccion de todos los usos destinados para incluir la o las estructura(s) modular(es) permitiendo la creacion de un muro calentador por radiacion. De esta manera, la estructura modular constituye en sf misma un modulo y por lo tanto el numero de modulos montados los unos al lado de los otros es variable en funcion de las caractensticas dimensionales de los muros a ser cubiertos y tambien de los efectos termicos deseados, asf como de los efectos esteticos en la planificacion del local considerado. A continuacion, se describira una estructura modular, considerandose que una pluralidad de estructuras modulares puede estar dispuesta en alineacion adyacente con todos los medios apropiados de union entre las mismas.
La estructura modular (SM) esta destinada para apoyarse directamente contra un muro (M) o contra un espesor de aislamiento interior intermedio (5) conocido en sf, lana de vidrio, virutas, poliestireno u otros. Dicha estructura modular esta anclada en el muro atravesando la capa de aislamiento, en caso de que existe, a traves de todos los medios apropiados. En una forma de realizacion particular, la estructura modular (SM) puede integrar directamente el aislamiento interior (5) de manera que sea el conjunto directamente que este anclado al muro. En este caso, el material aislante esta dispueso entre la pared de fondo (1) de la estructura modular y otra pared intermedia contra la cual estan fijados los montantes verticales (2).
De manera preferente, la estructura modular (SM) esta establecida a la altura del muro (M) a ser cubierto, o de modo aproximado, es decir, a una altura entre el suelo y el techo o de modo aproximado. Esta estructura modular (SM) dispuesta verticalmente comprende una pared de fondo (1) contra la cual esta dispuesta verticalmente una pluralidad de montantes verticales (2) distanciados en intervalos regulares y paralelos, definiendo entre ellos y en intervalo un espacio (e1) cuya funcion sera precisada a continuacion. Cada montante (2) comprende en alineacion un montante superior (2a) de gran altura y un montante inferior (2b) de poca altura que definen entre ellos, por la pluralidad de montantes, una pantalla horizontal (3) contrnua que sirve para el alojamiento del intercambiador de calor (4). De modo mas especifico, los montantes inferiores (2b) estan establecidos a una baja altura y se apoyan en el suelo. Son fijados a traves de adhesion, por atornillado a la pared de fondo (1) o por cualquier otro medio. Su anchura es de algunos centimetres. El montante superior (2a), por lo tanto, es establecido a una gran altura, aproximadamente a partir de la parte superior del intercambiador hasta el techo del local, o aproximadamente. Los montantes superiores (2a) son fijados tambien a traves de adhesion, por atornillado o de otra manera en la placa de fondo (1). Entre les montantes (2a) (2b), se define entre ellos un espacio volumetrico (e2) sobre toda la anchura horizontal de la estructura modular definiendo la pantalla (3) que permite el posicionamiento del intercambiador de calor propio a cada estructura modular. El intercambiador (4) esta colocado de tal modo que se apoya en la cara superior horizontal (2b1) de los montantes verticales inferiores y esta establecido sobre la anchura entera del modulo correspondiente. Unos medios de fijacion no representados se utilizan para sujetar el intercambiador con respecto a la placa de fondo (1) y para asegurar su mantenimiento.
De acuerdo con una forma de realizacion importante, la altura de los montantes inferiores (2b) y la altura del intercambiador (4) corresponden aproximadamente a una altura de liston de zocalo clasico en un local de vivienda.
Por otra parte, dichos montantes verticales (2a) (2b) estan dispuestos sobre su cara aparente exterior (2a1) (2b2) con unos medios (2c) de configuracion hembra para permitir el encaje y la fijacion rapida y desmontable de las placas de proteccion et de decoracion (6) y (7) que, por su parte, estan dispuestas con unos medios de anclaje complementarios machos (6.1) (7.1). De manera mas espedfica, tal como se ilustra en las figuras de los dibujos, los montantes verticales (2a) (2b) estan dispuestos de manera identica, con unos medios (2c) que constituyen unos
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alojamientos en forma de ranuras perfiladas, dispuestos con una parte en forma de gancho y una parte en forma de lengueta respectivamente (2c1)(2c2) con el fin de recibir los medios de fijacion machos complementarios (6.1)(7.1) formados sobre las placas de proteccion y de decoracion. Dichos medios de anclaje son descritos e ilustrados de manera no limitativa. Las lenguetas (2c2) que presentan una cierta flexibilidad tienen como funcion la absorcion de las deformaciones de materia de los elementos de anclaje (6.1) (7.1). De este modo, el montante inferior (2b) esta equipado de un alojamiento (2c) del tipo descrito para la fijacion inferior de la placa de proteccion inferior (6). El montante superior (2a) esta equipado en su parte baja de dos alojamientos (2c) sucesivos, uno para la fijacion de la placa de proteccion (6) en su parte superior, y el segundo para la fijacion de la placa de proteccion (7) en su parte inferior. El montante superior (2a) presenta en su parte superior un alojamiento (2c) del tipo previamente citado para la fijacion de la placa de proteccion superior (7). En su caso, los montantes verticales superiores (2a) y la placa de proteccion superior (7) pueden estar dispuestos a la mitad de la altura, por ejemplo, con unos medios de anclaje complementarios (2c) (7.1) para completar la fijacion y el soporte. Sin salir del ambito de la invencion, cabe la posibilidad de concebir que la placa de proteccion (7) superior pueda ser realizada en una o varias partes, en cuyo caso esta previsto que los montantes verticales (2a) estan dispuestos con un numero de alojamientos (2c) susceptibles de recibirlos. Las placas de proteccion (6) y (7) estan realizadas en cualquier material conductor que tenga una conductividad termica determinada y pueda ser fijado por unos clips sobre los montantes (2a) (2b) receptores. Sin embargo, dichas placas deben asegurar la funcion de radiacion termica deseada y los materiales estan adaptados para responder a dicha funcionalidad. Las placas pueden ser desmontadas facilmente y es posible modificar a voluntad el aspecto aparente de las paredes de muros constituidas de este modo.
De acuerdo con otra forma de realizar de la invencion, el intercambiador de calor (4) atraviesa casi la totalidad de la anchura de cada modulo de la estructura modular. De manera clasica, el intercambiador (4) comprende unas entradas y salidas (4a) (4b) de conductos de circulacion de fluido que estan dispuestas de tal manera que reciben unos organos de conexion, del tipo fontanena, para un desmontaje rapido. De esta manera, tal como ilustra la figura 2, el intercambiador no desemboca en el exterior de la estructura modular. Los conductos de entradas y de salidas de fluido (4a) (4b) se encuentran ligeramente desplazados al interior en la pantalla 3, permitiendo la introduccion y la fijacion de los organos de conexion y de empalme, permitiendo de este modo su proteccion. Al final del circuito, el intercambiador comprende un enlace en bucle de tipo conocido. Ya que el intercambiador de calor esta dispuesto en casi la totalidad de la anchura de la estructura modular, la calefaccion que proporciona permitira un flujo de aire por elevacion en los conductos o los intersticios de aire formados entre los montantes verticales (2a), la placa de fondo (1) y las placas (6) y (7) de proteccion y de decoracion, de acuerdo con los espacios (e1) definidos de este modo. En la parte inferior de la estructura modular esta prevista una o varias reja(s) inferiores (8) de ventilacion y de entrada de aire ambiente, y en la parte alta de la estructura modular, una o varias rejas (9) de ventilacion y de salida de aire caliente. Por otra parte, las mismas placas de proteccion (6) y (7) son calentadas y transmiten por radiacion el calor en el local receptor.
Asf, de acuerdo con la invencion, se mejora considerablemente la cantidad de calor transmitida en el local, por una parte a traves de la boca de salida de aire caliente, pero sobre todo por la calidad de radiacion termica proporcionada por las placas (6) y (7). Dichas placas, evidentemente, estan realizadas en unos materiales que son aptos a facilitar y a transmitir la conductividad termica y, al mismo tiempo, presentan una solidez elevada y pueden ofrecer unos aspectos decorativos espedficos.
El soporte de las placas (6) y (7) con respecto a los montantes es mejorado igualmente y es asegurado por la realizacion en su cara interior de una pluralidad de elementos de refuerzo horizontales (6.2) (7.2) que se apoyan contra las caras (2a1) (2b2) opuestas a dichos montantes. De este modo se evita todo efecto de deformacion inapropiada de las placas.
En el marco de la optimizacion de la potencia termica del intercambiador, el mismo esta concebido en una configuracion con ranuras (4c) sobre cada una de sus caras con el fin de aumentar las superficies de calefaccion. La constitucion del intercambiador depende del conocimiento de los expertos en la materia.
De esta manera, se ha procedido, a partir de un prototipo, a cierto numero de medidas de transmision de la energia termica.
Tal como esta representado en el esquema de la figura 6, la energfa termica es transmitida por radiacion a unos 35% en la parte baja de la estructura modular en el lugar y a proximidad de la zone de posicionamiento del intercambiador, a 45% en la parte superior, por encima de la precedente, y por debajo de las bocas (9) de ventilacion que, por su parte, provocan una salida del 15 % de la energfa termica emitida. El muro de apoyo, a traves del aislamiento, recupera aproximadamente el 6 % del calor emitido.
Evidentemente, los lados de los cantos laterales de cada estructura modular estan cerrados de manera apropiada para asegurar la funcion de conductividad termica deseada y una optimizacion de la superficie emitente.
Las ventajas resultan bien de la invencion. Se hace hincapie en el nuevo concepto de la estructura modular irradiante que ofrece una superficie de calentamiento y de irradiacion muy importante.
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La separacion de las placas de proteccion (6) y (7) permite tambien asegurar una manutencion, una limpieza y un mantenimiento.
La multiplicacion de los intersticios de aire entre dos montantes verticales consecutivos ofrece una homogeneidad de la transmision de calor.
La fabricacion es sencilla y poco costosa y la instalacion de varias estructuras modulares segun la invencion encuentra unas aplicaciones ventajosas en el area de la reforma de edificios.
La estructura modular calentadora de acuerdo con la invencion permite una capacidad de adaptacion rapida a la geometna local del edificio o de las habitaciones, utilizando la posibilidad de la sujecion por clips de las placas exteriores (7) y adaptando sus formas y dimensiones. La multiplicidad de los puntos de fijacion en altura permite una adaptacion de la altura de los paneles y de las placas en funcion de las necesidades.
Una ventaja adicional reside particularmente en la reforma de los edificios que han sido equipados previamente de radiadores o convectores, para sustituir los mismos sin modificacion de los circuitos de calefaccion y para adaptar la estructura modular calentadora, conectandola directamente a los circuitos existentes.
Las estructuras modulares calentadoras pueden estar dispuestas sobre un muro, varios muros o todos los muros de un local, en funcion de la necesidad.
El calor obtenido por la radiacion se efectua sobre toda la altura de las estructuras modulares calentadoras, es decir, casi sobre la totalidad de la altura de la habitacion, del suelo hasta el techo, contribuyendo de este modo a dar a los habitantes la totalidad de su cuerpo calentada de esta manera por esta irradiacion homogenea.
Las estructuras modulares y la conexion de los intercambiadores con unos empalmes de fontanena — tipo PER - de conexion rapida, permiten una adaptacion a todos los muros con unas funciones faciles a ser realizadas. La configuracion de las placas de proteccion (6) y (7) y de su irradiacion con sus elementos de refuerzo y clips machos permite obtener la resistencia de la superficie a la flexion, mientras que se conserva un espesor de superficie muy fino, que ofrece el mmimo de resistencia termica y necesaria al funcionamiento del muro y a su irradiacion. Los elementos de refuerzo y los clips presentan una dimension apropiada, permitiendo una limitacion de las perdidas de carga en los intersticios de aire, y evitando perturbar o bloquear las velocidades de aire en la estructura modular constituida que cumple la funcion de muro interior.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. Instalacion que permite la obtencion de una pared que calenta por radiacion, comprendiendo dicha instalacion por lo menos una estructura modular (SM) calentadora en forma de panel, cuya altura corresponde a la altura de la pared calentadora a ser obtenida, pudiendo la estructura modular en forma de panel estar dispuesta verticalmente con la cara trasera apoyada contra un muro, siendo cada estructura modular (SM) en forma de panel constituida por una pluralidad de montantes verticales (2) distanciados y paralelos, dispuestos en una pared de fondo, donde cada montante vertical (2) comprende un montante superior (2a) debajo del cual esta dispuesto horizontalmente un intercambiador de calor (4) con unos conductos de circulacion de fluido, y donde los montantes verticales estan dispuestos con unos medios que permiten la fijacion por montaje rapido de una placa de proteccion y de decoracion, caracterizada por el hecho de que los montantes verticales estan fijados a la pared de fondo, y porque cada montante vertical comprende dicho montante superior (2a) y un montante inferior (2b) en alineacion y el intercambiador de calor (4) esta dispuesto horizontalmente entre los mismos, y por el hecho de que comprende varias placas (6-7) de proteccion y de decoracion, y por el hecho de que los medios de fijacion de los montantes superiores e inferiores permiten tambien un desmontaje rapido, y por el hecho de que cada estructura modular comprende en su parte baja y en su parte alta unas rejas de ventilacion (8-9), y por el hecho de que los conductos de alimentacion de aire son definidos por unos intersticios situados entre cada par de montantes verticales (2a) consecutivos, las placas de proteccion y de decoracion y la pared de fondo.
  2. 2. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que los montantes verticales (2a) (2b) en alineacion definen entre ellos un espacio volumetrico (e2) sobre toda la anchura horizontal de cada estructura modular (SM), definiendo una pantalla (3) que permite el posicionamiento del intercambiador de calor (4).
  3. 3. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada por el hecho de que cada intercambiador (4) esta apoyado sobre la cara superior horizontal (2b1) de los montantes verticales inferiores y esta sujetado a la placa de fondo, comprendiendo cada intercambiador unas entradas y salidas (4a) (4b) de los conductos de circulacion de fluido dispuestos detras de las partes de extremo de cada estructura modular, y por el hecho de que dicho intercambiador recibe unas conexiones de empalme de montaje rapido en las entradas y salidas de los conductos de fluido.
  4. 4. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que los montantes verticales (2a) (2b) estan dispuestos en su cara aparente exterior con unos medios (2c) de configuracion hembra para autorizar el encaje y la fijacion rapida y desmontable de las placas de proteccion y de decoracion (6) y (7) incluyendo unos medios de anclaje suplementarios machos (6.1) (7.1).
  5. 5. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada por el hecho de que la placa de proteccion (6) recubre sustancialmente los montantes inferiores verticales (2b), la pantalla (3) de recepcion del intercambiador (4), fijandose dicha placa en su parte baja sobre cada montante inferior (2b) y en la parte baja de cada montante superior (2a).
  6. 6. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que la placa de proteccion (7) esta fijada en la parte inferior del montante superior (2a) y en la parte superior del montante superior (2a).
  7. 7. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que las placas (6) y (7) presentan una pluralidad de elementos horizontales de refuerzo (6.2) (7.2) que se apoyan contra las caras opuestas a los montantes (2a) (2b).
  8. 8. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que las placas (6) y (7) estan realizadas en un material con conductividad termica.
  9. 9. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que las estructuras modulares de calentamiento integran directamente un material de aislamiento (5) dispuesto entre la pared de fondo (1) de cada estructura y una pared intermedia contra la cual estan fijados los montantes verticales (2).
  10. 10. Instalacion de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizada por el hecho de que el material aislante (5) esta dispuesto entre la pared de fondo (1) y la pared del muro opuesto.
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