FI76203C - FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS. - Google Patents

FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS. Download PDF

Info

Publication number
FI76203C
FI76203C FI861448A FI861448A FI76203C FI 76203 C FI76203 C FI 76203C FI 861448 A FI861448 A FI 861448A FI 861448 A FI861448 A FI 861448A FI 76203 C FI76203 C FI 76203C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
energy
air
heat
heating
residential building
Prior art date
Application number
FI861448A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI861448A (en
FI76203B (en
FI861448A0 (en
Inventor
Yrjoe Olavi Heinonen
Seppo Tapani Nurminen
Original Assignee
Heinonen Yrjoe Ky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinonen Yrjoe Ky filed Critical Heinonen Yrjoe Ky
Priority to FI861448A priority Critical patent/FI76203C/en
Publication of FI861448A0 publication Critical patent/FI861448A0/en
Publication of FI861448A publication Critical patent/FI861448A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI76203B publication Critical patent/FI76203B/en
Publication of FI76203C publication Critical patent/FI76203C/en

Links

Landscapes

  • Greenhouses (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Description

7620376203

Menetelmä asuinrakennuksen lämmittämiseksiMethod for heating a residential building

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä, asuinrakennuksen lämmittämiseksi.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1, for heating a residential building.

Tällaisen menetelmän mukaan ilma esilämmitetään eristetyssä tilassa, minkä jälkeen ilman lämpösisältöä käytetään hyväksi asuinrakennuksen muiden osien lämmityksessä, esim. kierrättämällä ilmaa rakennuksen sisällä puhaltimen avulla tai siirtämällä osa ilman lämpömäärästä lämmitysveteen.According to such a method, the air is preheated in an insulated space, after which the heat content of the air is used to heat other parts of the residential building, e.g. by circulating the air inside the building by means of a fan or transferring part of the air heat to the heating water.

Tänä päivänä asuinrakennusten lämmityksessä lämpöenergian lähteenä käytetään tavallisesti fossiilisia tai muita polttoaineita, tai sähköenergiaa. Kaikille järjestelmille yhteinen piirre on, että lämpöenergia tuotetaan muuttamalla energianlähteen kemiallinen-, sähkö- tai sähkömagneettisen säteilyn energia suoraan termiseksi energiaksi.Today, fossil or other fuels, or electrical energy, are commonly used as a source of thermal energy in residential heating. A common feature of all systems is that thermal energy is produced by converting the energy of chemical, electrical or electromagnetic radiation from an energy source directly into thermal energy.

Esimerkkinä sähköenergian muuttamisesta asuinrakennuksen lämmityksessä käytettäväksi termiseksi energiaksi mainittakoon FI-patenttihakemuksessa 3104/66 esitetty ratkaisu, jossa sähköisen lämmityslaitteen avulla lämmitetään ilmaa, jota kierrätetään asuinrakennuksen sisällä jatkuvasti toimivan puhaltimen avulla. Ilma puhalletaan lattian alle jätetyn tyhjän tilan kautta lattiaan tehtyjen reikien läpi huonetilaan. Lämpöä varastoidaan tarvittaessa erityiseen varaaja-massaan, jolloin lämmitystehon kulutusta voidaan tasata.An example of converting electrical energy into thermal energy for heating a residential building is the solution presented in FI patent application 3104/66, in which an electric heating device is used to heat air, which is recirculated inside the residential building by means of a continuously operating fan. Air is blown into the room through holes made in the floor through an empty space left under the floor. If necessary, the heat is stored in a special storage mass, so that the consumption of heating power can be equalized.

Tunnetaan myös useita lämmityssovitelmia, joissa sähkömagneettisen säteilyn sisältämä energia muutetaan termiseksi energiaksi. Lähes poikkeuksetta kaikki tällaiset ratkaisut perustuvat asuinrakennuksen yhteyteen asennetun viher- tai kasvihuoneen ilman lämmittämiseen nk. aurinkopaneeleiden avulla. Viherhuone, joka tavallisesti on sijoitettu asuin- 2 76203 rakennuksen etelänpuoleiselle sivulle, muodostaa suljetun tilan, ja on varustettu elimillä ilman kierrättämiseksi lämmitettävän huonetilan sisällä. FR-patenttihakemuksessa 2 438 241 on kuvattu yllä esitetyn ratkaisun mukainen lämmitetty talo. EP-hakemusjulkaisussa 43 057 taas on ehdotettu aurinkopaneeleilla varustetun viherhuoneen sijoittamista talon keskelle, jolloin auringonvalon hyväksikäyttöä voidaan tehostaa ja ilmankiertoa parantaa.Several heating arrangements are also known in which the energy contained in electromagnetic radiation is converted into thermal energy. Almost without exception, all such solutions are based on the heating of the air in a greenhouse or greenhouse installed in connection with a residential building by means of so-called solar panels. The conservatory, which is usually located on the south side of a residential building, 2 76203, forms an enclosed space and is provided with means for circulating air inside the heated room. FR patent application 2,438,241 describes a heated house according to the above solution. EP-A-43 057, on the other hand, proposes that a conservatory with solar panels be placed in the middle of the house, so that the utilization of sunlight can be made more efficient and air circulation improved.

Täydellisyyden vuoksi mainittakoon vielä, että EP-hakemus-julkaisuissa 38 213 ja 41 658 on kuvattu erilaisia järjestelmiä kasvihuoneessa syntyvän lämmön ja kosteuden poistamiseksi kasvihuonetilasta ja hyödyntämiseksi asuinrakennuksen ilmastoinnissa ja lämmityksessä.For the sake of completeness, it should be noted that EP application publications 38 213 and 41 658 describe various systems for removing heat and moisture generated in a greenhouse from a greenhouse space and for utilizing air conditioning and heating in a residential building.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan aivan uudenlainen ratkaisu asuinrakennuksen lämmittämiseksi. Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että huoneilman lämmittämiseen ja lämpimän käyttöveden valmistukseen tarvittava lämpöenergia tuotetaan muuttamalla eristetyssä tilassa, etenkin kasvuhuoneessa, oleellinen osa, (ainakin noin 1 %, sopivimmin 15...30 %) perusenergiasta näkyvän valon aallonpituusalueella olevaksi säteilyksi. Tämä voidaan suorittaa esim. elohopea-, loisteputki-, suurpainenatrium- tai sentapaisten lamppujen avulla.The object of the present invention is to provide a completely new solution for heating a residential building. The invention is based on the idea that the thermal energy required for heating room air and producing hot water is produced by converting a substantial part (at least about 1%, preferably 15-30%) of the base energy into radiation in the visible wavelength range in an isolated space, especially in a greenhouse. This can be done, for example, by means of mercury, fluorescent, high-pressure sodium or the like lamps.

Kasvuhuone soveltuu käytettäväksi tällaisessa menetelmässä, koska keinovalossa viljeltävien kasvien vaatima valaisinteho on suhteellisen suuri, tavallisesti 120 - 150 W/m2. Normaalin omakotitalon tehontarpeen ollessa maksimissaan 15 kW, tätä arvoa vastaava lämpöteho saadaan jo siitä säteilystä, jota käytetään viljeltäessä kasveja 100 m2:n pinta-alalla.The greenhouse is suitable for use in such a method because the luminaire power required for plants grown under artificial light is relatively high, usually 120 to 150 W / m2. When the power requirement of a normal detached house is a maximum of 15 kW, the thermal power corresponding to this value is already obtained from the radiation used to grow plants on an area of 100 m2.

Keksinnön mukaan kasviviljelykseen tuodaan siten 0,05...According to the invention, 0.05 ...

0,20 kWf edullisesti 0,12...0,15 kW valaisintehoa (= otto-tehoa) neliömetriä kohti, mikä vastaa valaistusvoimakkuutta 8.000...12.000 luxia (lm/m2), jolloin viljelyksen kokonaispinta-ala valitaan siten, että sen saama kokonaissäteily- 3 76203 energia vastaa ainakin likimain asuinhuoneiston energiankulutusta .0.20 kWf preferably 0.12 to 0.15 kW of luminaire power (= intake power) per square meter, which corresponds to an illuminance of 8,000 to 12,000 lux (lm / m2), the total area of cultivation being selected so that its The total radiant energy received by 3 76203 corresponds at least approximately to the energy consumption of a residential dwelling.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the method according to the invention is characterized by what is set forth in the characterizing part of claim 1.

Termi "kasvuhuone" tarkoittaa tämän hakemuksen puitteissa käytettynä lämpö- ja kosteuseristettyä huonetilaa, jossa kasvatetaan eläviä koriste- ja/tai ravintokasveja.The term "greenhouse" as used in this application means a heat and moisture insulated room in which live ornamental and / or food plants are grown.

Keksinnössä käytetään edullisesti sähkön avulla, erityisen edullisesti vaihtojännitteisen sähkövirran avulla toimivaa valaisinlaitetta, kuten hehkulamppua, tai sopivimmin jotain kasvihuonelamppua. Käytettäessä kasvihuonelamppua kuten elohopea- tai suurpainenatriumlamppua saadaan aikaan kasveille erityisen sopivaa näkyvän alueen säteilyä, jonka suurin intensiteetti on ainakin likimain aallonpituusarvojen 450 nm ja 650 nm kohdalla.The invention preferably uses a lighting device, such as an incandescent lamp, or most preferably a greenhouse lamp, which is operated by means of electricity, particularly preferably by means of an alternating voltage electric current. The use of a greenhouse lamp, such as a mercury or high-pressure sodium lamp, provides a particularly suitable visible radiation for plants with a maximum intensity of at least approximately 450 nm and 650 nm.

Viljelyksen kokonaispinta-ala valitaan keksinnössä sopivimmin siten, että sen saama säteilyenergian määrä vastaa asuinhuoneiston energiankulutusta valinnanvaraisen periodin, edullisesti noin vuorokauden aikana. Se osa viljelyksestä saatavasta lämpömäärästä, joka hetkellisesti ylittää asuinrakennuksen energiankulutuksen, varastoidaan tällöin erityiseen lämmönvaraajämässään, kuten neste- tai suolasäiliöön.In the invention, the total area of cultivation is preferably selected so that the amount of radiant energy it receives corresponds to the energy consumption of the residential apartment during an optional period, preferably about a day. The part of the amount of heat from cultivation that momentarily exceeds the energy consumption of the residential building is then stored in its special heat accumulator, such as a liquid or salt tank.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä sähkömagneettinen potentiaalienergia voidaan erilaisissa valaisimissa muuttaa lähes häviöttömästi osittain termiseksi energiaksi, osittain valon aallonpituusalueella olevaksi sähkömagneettiseksi säteilyksi, joka edelleen muuttuu termiseksi energiaksi absorboituessaan materiaan. Asuinrakennuksen lämmittämiseen tarvittavalla energiamäärällä voidaan tällöin tuottaa hyödyllisiä eläviä koriste- tai ravintokasveja ilman, että tapahtuu minkäänlaista energianhukkaa.The invention provides considerable advantages. Thus, the electromagnetic potential energy in various luminaires can be converted almost losslessly into partly thermal energy, partly into electromagnetic radiation in the wavelength range of light, which is further converted into thermal energy as it is absorbed into the material. The amount of energy needed to heat a residential building can then be used to produce useful live ornamental or food plants without any energy loss.

4 762034 76203

Keksintöä ryhdytään seuraavassa yksityiskohtaisessa selostuksessa lähemmin tarkastelemaan oheiseen, keksinnössä käytettävän kasvuhuoneen periaatepiirustukseen viitaten.In the following detailed description, the invention will be examined in more detail with reference to the accompanying schematic drawing of a greenhouse used in the invention.

Keksinnössä käytettävä asuinrakennuksen, esim. omakotitalon kasvuhuone on normaalin kylmävaraston lailla hyvin eristetty tila, johon keinotekoisesti luodaan olosuhteet elävien kasvien kasvattamiselle. Mainittujen olosuhteiden luomiseksi tarvitaan: - Valaisinlaitteet, jotka tuottavat riittävästi näkyvän valon aallonpituusalueella (n. 400...700 nm) olevaa sähkömagneettista säteilyä. Tarvittava säteilymäärä pinta-alayksikköä kohti vaihtelee kasvilajikkeen mukaan. Valaisinlaitteet ovat sijoitetut hyllyköihin siten, että kullakin hyllyköllä saavutetaan kasvien kannalta edullinen, tasaisen korkea valaistusvoimak-kuus/pinta-ala. Valaisimina käytetään yleisesti saatavissa olevia valaisimia, erityisen sopivia ovat kasvi-huonevalaisimina käytettävät elohopea-, loisteputki-tai suurpainenatriumlamput.The greenhouse of a residential building, e.g. a detached house, used in the invention is, like a normal cold store, a well-insulated space in which the conditions for growing live plants are artificially created. In order to create the mentioned conditions, it is necessary: - Lighting devices that produce sufficient visible light in the wavelength range (approx. 400 ... 700 nm) of electromagnetic radiation. The amount of radiation required per unit area varies depending on the plant variety. The lighting devices are arranged on the shelves in such a way that each shelf achieves a uniformly high illuminance / surface area which is advantageous for plants. As luminaires, commonly available luminaires are used, mercury, fluorescent or high-pressure sodium lamps used as greenhouse luminaires are particularly suitable.

- Ilmastointilaitteet, joiden avulla kasvuhuoneen sisäilmaa pidetään halutussa lämpötilassa, sekä ilman suhteellinen kosteus ennalta määrätyssä arvossa. Tarvittaviin laitteisiin kuuluu ilmanjäähdytin, jolla kasvuhuoneen lämpötila pidetään halutulla alueella, tavallisesti välillä 18 - 20 °C. Mainittu ilmanjäähdy-tin on kompressorilla varustettu kylmäkone, jota yleisesti käytetään myös muissa ilmastointisovellutuksissa. Ilman suhteellisen kosteuden pitämiseksi riittävän korkealla tasolla käytetään kiertoilmajäähdytystä, jossa vain pieni osa, noin 10 - 15 %, kasvuhuoneessa tarvittavasta ilman kierrosta, johdetaan jäähdytys-laitteen kautta. Mikäli tämä järjestely ei riitä pitämään ilman suhteellista kosteutta riittävän korkeana, käytetään ns. ilman märkäjäähdytystä, jossa osa jäähdytettävästä ilmasta puhalletaan lähelle 0°C:n 5 76203 lämpötilaa jäähdytetyn vesisuihkun läpi. Jäähdytys-laitteen lauhdutinpuolelta saatava lämpöenergia siirretään joko patteriverkoston kiertoveteen, lämpimään käyttö veteen tai suoraan asuintiloihin puhallettavaan tuloilmaan.- Air conditioners that maintain the indoor air in the greenhouse at the desired temperature and the relative humidity of the air at a predetermined value. The equipment required includes an air cooler to maintain the greenhouse temperature in the desired range, usually between 18 and 20 ° C. Said air cooler is a refrigeration machine with a compressor, which is also commonly used in other air conditioning applications. To keep the relative humidity of the air high enough, recirculating air cooling is used, in which only a small part, about 10-15%, of the air circulation required in the greenhouse is led through the cooling device. If this arrangement is not sufficient to keep the relative humidity of the air high enough, the so-called without wet cooling, in which part of the air to be cooled is blown near a temperature of 0 76203 through a jet of cooled water. The heat energy from the condenser side of the cooling device is transferred either to the circulating water in the radiator network, to the hot water or to the supply air blown directly into the living quarters.

- Valinnanvaraisesti hiilidioksidinsyöttölaitteet, joita saatetaan tarvita hyvän kasvatustuloksen saavuttamiseksi . Ilmaa voidaan myös kierrättää kasvuhuoneeseen asuintiloista. Voidaan myös käyttää ulkoilmaa.- Optional carbon dioxide supply equipment that may be required to achieve a good growth result. Air can also be recycled to the greenhouse from the living areas. Outdoor air can also be used.

Yhteenvetona edellä mainitusta, ja kuvioon viitaten todettakoon, että keksinnössä käytettävä kasvuhuone koostuu seuraa-vista osista: A. Lämpö- ja kosteuseristetty huonetila 1.In summary of the above, and with reference to the figure, it should be noted that the greenhouse used in the invention consists of the following parts: A. Heat and moisture insulated room 1.

B. Hyllyköt 2 kasvien tarvitsemia kasvatusalustoja varten.B. Shelves 2 for growing media needed by plants.

C. Kunkin hyllykön yläpuolelle asennettu valaistuslaite (ei-esitetty).C. Lighting device mounted above each shelf (not shown).

D. Kastelu- ja ravinneliuoslaitteet viljeltäville kasveille (ei-esitetty).D. Irrigation and nutrient solution equipment for cultivated plants (not shown).

E. Ilmastointilaitteet 3-7 lämpötilan ja ilmankosteuden pitämiseksi halutussa arvossa. Ilmastointilaitteet käsittävät kompressorikäyttöisen jäähdytyskoneen 3 ja ilmanjakokanavat 4. Ilma jaetaan kasvatushyllyköiden väliin kohdista 5, ja poistetaan kasvuhuoneesta hylly-köiden välistä kanavaa 7 pitkin. Jäädytyskoneesta 3 saatava lämpö voidaan siirtää esim. patteriverkostoon 6.E. Air Conditioners 3-7 to keep the temperature and humidity at the desired value. The air conditioners comprise a compressor-operated refrigeration machine 3 and air distribution ducts 4. The air is distributed between the growing shelves at points 5, and is removed from the greenhouse along the duct 7 between the shelf ropes. The heat from the freezing machine 3 can be transferred, for example, to the radiator network 6.

F. Hiilidioksidi-konsentraation säätölaitteet (ei-esitetty), jotka koostuvat puhtaan C02-kaasun annostelulaitteista tai tuloilmalaitteesta, joka siirtää riittävän hiilidioksidimäärän tilaan ulkoilmasta tai asuintiloista.F. Carbon dioxide concentration control devices (not shown) consisting of pure CO2 gas dispensers or supply air devices that transfer a sufficient amount of carbon dioxide to the space from the outside air or living quarters.

Valaisulaitteiden tuottama sähkömagneettinen säteily koostuu sekä lämpösäteilystä että näkyvästä valosta. Suurin osa näkyvästä valosta muuttuu kasveissa ja niiden alustoissa lämpöenergiaksi, mutta pieni osa sitoutuu fotosynteesin kautta kemialliseksi energiaksi. Koska osa tästä energiasta 6 76203 puolestaan kuitenkin muuttuu kasvien respiraation yhteydessä lämpöenergiaksi voidaan katsoa, että näkyväksi valoksi muutettu sähköenergia saadaan lähes kokonaan muutetuksi termiseksi energiaksi.The electromagnetic radiation produced by lighting equipment consists of both thermal radiation and visible light. Most of the visible light is converted into thermal energy in plants and their substrates, but a small part is bound through chemical synthesis to chemical energy. However, since some of this energy 6 76203 is converted into thermal energy during plant respiration, it can be considered that electrical energy converted into visible light is almost completely converted into thermal energy.

Kuten edellä on mainittu, käytetään keksinnössä valaisulait-teena edullisesti sähkön avulla toimivaa laitetta. Keksintö ei kuitenkaan rajoitu koskemaan pelkästään tätä vaihtoehtoa, vaan muutkin sinänsä tunnetut valaisimet voivat periaatteessa soveltua käytettäviksi. Näistä vaihtoehtoisista valaisin-laitteista mainittakoon erityisesti kaasu- (nestekaasu-)-valaisinlaitteet. Keksinnössä edullisiksi katsottavat valaisinlaitteet, elohopea-, loisteputki- ja suurpainenatrium-lamput, ovat sinänsä hyvin tunnettuja purkauslamppuja, joissa säteily muodostuu kaasu- tai metallitäytteen hohtopur-kauksen yhteydessä virrantiheyden ollessa 10“^... 10“^ A/cm2. Mainituista purkauslampuista suurpainenatriumlamppu on pis-tevalolähde, jolla on hyvä hyötysuhde {jopa 25...30 % sähköenergiasta muuttuu näkyväksi valoksi) ja kasvien kannalta edullinen säteilyspektri. Sama pätee myös elohopealampun kohdalla. Loisteputken tuottama spektri ei ole yhtä sopiva kuin suurpainenatriumlampun, mutta koska valaisin on muodoltaan pitkänomainen, on helppo aikaansaada kasvien kannalta tasaiset valaistusolosuhteet. Loisteputkivalaisimen hyötysuhde on tavallisesti 15..20 %.As mentioned above, the invention preferably uses an electrically operated device as the lighting device. However, the invention is not limited to this alternative alone, but other luminaires known per se can in principle be suitable for use. Of these alternative lighting devices, mention may be made in particular of gas (liquefied petroleum gas) lighting devices. Preferred lighting devices according to the invention, mercury, fluorescent and high-pressure sodium lamps, are well-known discharge lamps per se, in which radiation is generated in connection with a glow discharge of a gas or metal fill at a current density of 10 "^ ... 10" ^ A / cm2. Of the discharge lamps, the high-pressure sodium lamp is a spot light source with good efficiency (up to 25 ... 30% of the electrical energy is converted into visible light) and a radiation spectrum favorable to plants. The same is true for the mercury lamp. The spectrum produced by the fluorescent tube is not as suitable as that of a high-pressure sodium lamp, but because the lamp is elongated in shape, it is easy to achieve uniform lighting conditions for plants. The efficiency of a fluorescent lamp is usually 15..20%.

Kasvuhuoneen eli kasvatusalustojen ja vastaavasti valaisu-laitteiden mitoituksessa lähdetään siitä, että kasvuhuonees-ta saadaan lämpöenergiaa jatkuvasti, jolloin erillisen sinänsä tunnetun varaajan (ks. esim. FI-patenttihakemus 3104/66) avulla tehontarvetta voidaan tasata. Laitteistoa ei siten tarvitse mitoittaa alussa mainitun huippukulutuksen (15 kW) mukaiseksi. Nykyaikaisen, hyvin lämpöeristetyn omakotitalon normaali tehontarve rajoittuu noin 5-6 kW:iin. Tätä tehoa vastaava kasvatuspinta-ala on noin 50 m2 ja se vaatii noin 30 - 35 m^.n huonetilan.The dimensioning of the greenhouse, ie growing media and lighting devices, respectively, is based on the fact that thermal energy is continuously obtained from the greenhouse, in which case a separate storage tank known per se (see, for example, FI patent application 3104/66) can balance the power demand. The equipment therefore does not need to be dimensioned for the peak consumption (15 kW) mentioned at the beginning. The normal power requirement of a modern, well-insulated detached house is limited to about 5-6 kW. The growing area corresponding to this power is about 50 m 2 and requires a room space of about 30 to 35 m 2.

Esimerkkitapauksessa valmistettiin kokonaistilavuudeltaan 81 m3 oleva kasvuhuone, jonka ulkomitat olivat: leveys 5 m, 7 76203 pituus 6/5 m ja korkeus 2,5 m. Valaisinlaitteen ottosähköte-ho neliömetriä kohti oli noin 120 W, jolloin sovittamalla kasvuhuoneeseen kasvatushyllyköitä useampiin kerroksiin päällekkäin voitiin lämmitystehoa vaihdella seuraavalla tavalla sIn the example case, a greenhouse with a total volume of 81 m3 was prepared, the external dimensions of which were: width 5 m, length 7 76203 6/5 m and height 2.5 m. The intake power of the luminaire was about 120 W per square meter. vary as follows s

Kerrosmäärä Vilj. pinta-ala Lämmitysteho [m1] [kW] 2 32 3,8 3 48 5,8 4 64 7,7 5 80 9,6Number of floors area Heating capacity [m1] [kW] 2 32 3.8 3 48 5.8 4 64 7.7 5 80 9.6

Kasvien tehokas kasvatus edellyttää, että valaistuksen käyttöaika on noin 10...16 tuntia/vuorokausi. Näin ollen on mahdollista ja järkevää pyrkiä käyttämään yösähköä valaisuun, jolloin kustannukset ovat alimmillaan. Kasvuhuoneen lämmöntuotantoa voidaan helposti säätää valaisemalla kasvatuspinta-alaa vain osittain kulloisenkin rakennuksen tehontarpeen mukaan.Effective plant cultivation requires that the lighting is used for about 10 ... 16 hours / day. Thus, it is possible and sensible to strive to use night electricity for lighting, with the lowest cost. The heat production in the greenhouse can be easily adjusted by illuminating the growing area only partially according to the power demand of the respective building.

Kasvuhuoneeseen muodostuva terminen energia kerääntyy kasvu-huoneen ilmaan, jonka lämpötila nousee. Ilmassa olevan kosteuden vuoksi kerääntynyt lämpömäärä voi olla huomattavankin suuri. Terminen energia käytetään asuinrakennuksen muiden osien lämmittämiseen pääasiallisesti kahdella eri tavalla: 1) Johtamalla kasvuhuoneesta lämmintä ilmaa suoraan huonetiloihinThermal energy generated in the greenhouse accumulates in the air in the greenhouse, where the temperature rises. Due to the humidity in the air, the amount of heat accumulated can be considerably large. Thermal energy is used to heat other parts of a residential building in two main ways: 1) By directing warm air from the greenhouse directly to the rooms

Siirtämällä lämpö joko lämpöpumppuun tai vapaaseen lämmönsiirtoon perustuvalla lämmöntalteenottolaitteella käyttöveteen, patteriverkostossa kiertävään veteen, tai ilmalämmi-tysjärjestelmän kiertoilmaan. Tähän tarkoitukseen voidaan käyttää esimerkiksi EP-hakemusjulkaisussa 41 658 mainittua laiteratkaisua. Lämpö voidaan, ellei senhetkinen lämmön tarve vaadi välitöntä käyttöä, varastoida vesi- tai muusta aineesta koostuvaan varaajaan, kuten jo edellä mainittiin.By transferring heat either to a heat pump or to a heat recovery device based on free heat transfer to the domestic water, to the water circulating in the radiator network, or to the circulating air of the air heating system. For this purpose, the device solution mentioned in, for example, EP-A-41 658 can be used. Heat can be stored in a storage tank consisting of water or another substance, as already mentioned above, unless the current heat demand requires immediate use.

8 762038 76203

Tapoja 1) ja 2) voidaan käyttää myös yhtäaikaisesti. Kasvu-huonelämpökeskus voidaan siten yhdistää kaikkiin olemassaoleviin lämmönjakojärjestelmiin. Käytettäessä lämpöpumppua kasvuhuoneen jäähdyttämiseen tarvitaan maksimissaan (15 kW lämmitystehontarve rakennuksessa) noin 3 kW (ottoteho) suuruinen kompressori.Methods 1) and 2) can also be used simultaneously. The growth room heating center can thus be connected to all existing heat distribution systems. When using a heat pump to cool a greenhouse, a compressor with a maximum (15 kW heating power requirement in the building) of about 3 kW (intake power) is required.

Kasvuhuonelämmitysjärjestelmän käyttöalueista voidaan etenkin mainita omakoti- ja muut pientalot. Teknisesti menetelmä soveltuu kuitenkin käytettäväksi myös muiden asuinrakennusten lämmittämiseen.Among the areas of use of the greenhouse heating system, mention may be made in particular of detached houses and other detached houses. Technically, however, the method is also suitable for use in heating other residential buildings.

Claims (4)

9 762039 76203 1. Menetelmä asuinrakennuksen lämmittämiseksi, jonka menetelmän mukaan lämmittämiseen käytetään elävien kasvien viljelykseen tarkoitetussa erillisessä, eristetyssä tilassa (1) olevan ilman lämpöenergiaa, joka on peräisin kasvien tarvitsemasta sähkömagneettisesta säteilystä, tunnettu siitä, että - sähkömagneettinen säteily saadaan aikaan muuttamalla valaistuslaitteessa oleellinen osa siihen tuotavasta primaari-energiasta, edullisesti sähköenergiasta, näkyvän valon aallonpituusalueella olevaksi säteilyksi, jolloin kasvi-viljelykseen tuodaan 0,05...0,20 kW, edullisesti 0,12... 0,15 kW valaisintehoa kasvatusneliömetriä kohti, ja - viljelyksen kokonaiskasvatuspinta-ala valitaan siten, että sen saama kokonaissäteilyenergia vastaa asuinrakennuksen lämmitysenergian kulutusta.A method for heating a residential building, which uses thermal energy from the electromagnetic radiation in the air in a separate, isolated room (1) intended for the cultivation of living plants, characterized in that - the electromagnetic radiation is produced by changing a primary part of the primary energy, preferably electrical energy, into radiation in the wavelength range of visible light, in which case 0.05 to 0.20 kW, preferably 0.12 to 0.15 kW of luminaire power per square meter of growth is introduced into the crop, and - the total growth area of the crop is selected so that the total radiant energy it receives corresponds to the consumption of heating energy in a residential building. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että viljelyksen keinovalaistava kokonaiskasva-tuspinta-ala valitaan vastaamaan asuinhuoneiston energiankulutusta valinnanvaraisen periodin, edullisesti noin vuorokauden aikana, jolloin se osa viljelyksestä saatavasta lämpömäärästä, joka hetkellisesti ylittää asuinrakennuksen energiankulutuksen, varastoidaan.A method according to claim 1, characterized in that the total area under cultivation to be artificially illuminated is selected to correspond to the energy consumption of the dwelling during an optional period, preferably about 24 hours, when the part of the heat that exceeds the energy consumption of the dwelling is stored. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valaistuslaitteessa tuotetaan näkyvää valoa, jonka suurin intensiteetti on ainakin likimain aallonpituusarvojen 450 nm ja vastaavasti 6^0 nm kohdalla.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the lighting device produces visible light with a maximum intensity of at least approximately at wavelengths of 450 nm and 6 nm, respectively. 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristetyssä tilassa lämmitettyä ilmaa kierrätetään asuinrakennuksen sisällä ja/tai ainakin osa ilman lämpömäärästä siirretään talon käyttöveteen, läm-mitysveteen ja/tai sisäänpuhallusilmaan.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the air heated in the insulated space is circulated inside the residential building and / or at least part of the heat of the air is transferred to the domestic hot water, heating water and / or supply air.
FI861448A 1986-04-03 1986-04-03 FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS. FI76203C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI861448A FI76203C (en) 1986-04-03 1986-04-03 FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI861448 1986-04-03
FI861448A FI76203C (en) 1986-04-03 1986-04-03 FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI861448A0 FI861448A0 (en) 1986-04-03
FI861448A FI861448A (en) 1987-10-04
FI76203B FI76203B (en) 1988-05-31
FI76203C true FI76203C (en) 1988-09-09

Family

ID=8522410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI861448A FI76203C (en) 1986-04-03 1986-04-03 FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS.

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI76203C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI861448A (en) 1987-10-04
FI76203B (en) 1988-05-31
FI861448A0 (en) 1986-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2016216137C1 (en) Green indoor cultivation
KR100932291B1 (en) Multipurpose cold storage
CN103398507B (en) A kind of heat pump and air conditioner
CN100476311C (en) Temperature and humidity individual control air conditioner system
US20190246572A1 (en) Apparatus for controlling conditions in a plant cultivation facility
CN108644863B (en) Air source heat pump assembled radiation convection plate heating device
KR20100118476A (en) Heat pump heating and cooling system using dual type energy saving system
CN201053720Y (en) Low energy consumption low contamination building
WO2016205634A1 (en) Hybrid building
KR101142457B1 (en) Multipurpose cold storage having an improved energy efficiency
FI76203C (en) FOERFARANDE FOER UPPVAERMNING AV BOSTADSHUS.
CN210695230U (en) Heat storage and temperature compensation system for greenhouse
CN111758579A (en) Solar energy, electricity and thermal coupling ecological breeding system and working method thereof
CN215948567U (en) Energy-saving photovoltaic greening wall for building
CN216134957U (en) Simple insulated building plant factory coupling photovoltaic power generation system
JPH09223809A (en) Environment control equipment
Smeets The phytotron of the Institute for Horticultural Plant Breeding (IVT), Wageningen, the Netherlands, A revision of previous descriptions
CN111237933B (en) Hybrid cooling system between unmanned on duty equipment of no external electricity
CN106560020A (en) Energy storing device system used in agriculture and method thereof
KR20060092448A (en) Cooling and heating system of the indoor house
CN216982819U (en) Heat pump system for greenhouse planting greenhouse
CN217407212U (en) Plant factory with ultra-low energy consumption
US20230189721A1 (en) Apparatus for controlling conditions in a plant cultivation facility
CN203478700U (en) Heat pump system and air conditioner
WO2018134719A1 (en) Multifunctional energy module, multifunctional energy system and light component

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: YRJOE HEINONEN KY