RO123328B1 - Casă din panouri prefabricate, termoizolante, încălzite cu aer cald, printr-un sistem de încălzire cu circuit închis - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la o casă realizată din panouri prefabricate termoizolante, încălzită cu aer cald, printr-un sistem de încălzire în circuit închis. Casa conform invenţiei este alcătuită din nişte pereţi (p1-p8) exteriori şi alţi pereţi (r1-r8) exteriori pentru etaj, un planşeu (23) radiant de transfer, dispus cu un cap pe nişte grinzi (M1, M2 şi T1) principale şi cu celălalt cap pe primii pereţi (p1-p8) exteriori amintiţi, nişte pereţi (R şi R1) radianţi termoizolanţi şi nişte stâlpi (S şi S1) centrali, care fac posibilă circulaţia prin interiorul lor fie a aerului cald, fie a aerului rece, printr-o tubulatură (13-16, 28, 61-64, 47, 48, 49), astfel încât aceasta să fie protejată termic de aerul rece din afară, iar în interior să radieze căldură prin pereţii (p1-p8) exteriori şi prin planşeu (23), aerul cald circulând forţat prin interiorul lor, stâlpii (S, S1) centrali fiind dispuşi pentru distribuirea căldurii în planşeu (28) şi în pereţii (p1-p8) exteriori, şi pentru a o recupera prin două grinzi (M1 şi M2) principale, recuperatoare, şi un sistem (G1 şi G2) de încălzire a aerului cald, astfel realizându-se circulaţia acestui aer cald, forţat, în circuit închis.

Description

Această invenție poate fi utilizată pentru încălzirea locuințelor individuale sau colective, cu aer cald forțatîn circuitînchis prin pereți și planșee. Acest lucru se poate realiza numai cu soluții tehnice atâtîn ceea ce privește construcția caselor propriu-zise, cât și cu privire la încălzirea acestora, propuse a se realiza cu invenția de față. Mai special, invenția se referă la construcția panourilor de pereți și a planșeelor într-un mod special, la modul de încălzire a acestei case: cu aer cald forțat într-un circuit închis și cu aer cald în mod natural, care va circula prin conductele dispuse în aceste panouri și planșee. Aceste case construite conform invenției pot păstra aceeași căldură în interior tot timpul anului. Nu vor necesita eforturi mari și nicio supraveghere permanentă în timpul funcționării, întrucât această supraveghere se realizează singură în mare parte.

Soluțiile tehnice sunt simple și realizarea lor la începutul construcției acestor case nu se mai modifică niciodată în timpul existenței lor.

Case care foloseau aerul cald pentru încălzire, se cunosc din antichitate. Castelele și casele mari foloseau aerul cald produs în sobe foare mari, încălzite cu lemne, pe care îl transportau prin diferite canale construite special pe sub pardosele (planșee) la locurile stabilite, fiind distribuit printr-o serie de orificii în interiorul incitelor mari. Aerul cald îl înlocuia pe cel rece. Astăzi se mai folosește această metodă, exemplul fiind Biserica Neagră din Brașov. Acest model se folosește și la case mai mici unde coșul de fum, printr-o direcționare aleasă, încălzește peretele camerei vizate. La ora actuală, construcția caselor din prefabricate este dezvoltată, dar se folosește preponderent numai la blocuri cu etaje multe. Panourile pereților sunt izolate termic față de exterior prin diferite metode.

Se cunoaște o metodă de încălzire a locuințelor printr-un circuit de canale amplasate în pereți și planșee (US 4147300) și care dezvăluie preambulul revendicării independente.

Se mai cunoaște un sistem de încălzire a locuințelor (GB 2044434 A) în care un generator, amplasat în subsolul clădirii, produce aer cald și îl direcționează prin niște canale verticale amplasate într-un stâlp central distribuitor, de unde îl distribuie spre alte canale amplasate în fiecare planșeu.

Este cunoscută din brevetul RO 119557 realizarea unui set de panouri prefabricate, portante, pentru pereți și planșee, precum și o construcție realizată cu setul de panouri, unde panourile au o structură tip sandwich, având o structură de rezistență metalică proprie și izolație fonică și termică, structura fiind realizată din profiluri metalice zincate între care este dispusă izolația termică și fonică.

Din brevetul RO 118462 se cunoaște o construcție modulară care cuprinde stâlpi verticali din beton, grinzi orizontale care se intersectează cu stâlpii și blocurile izolante, grinzile orizontale fiind prevăzute cu consolă, pentru susținerea traverselor sau grinzilor de lemn ale planșeului sau acoperișului, în blocurile izolante fiind practicate goluri cilindrice în care se toarnă beton pentru realizarea stâlpilor cilindrici verticali.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este aceea de a realiza o construcție, numai din panouri prefabricate, care să fie termoizolantă față de exterior și în același timp să radieze căldură spre interior.

în felul acesta vom vorbi de pereți realizați din panouri termoizolante, radiante și planșeu radiant de transfer.

Soluția de realizare este următoarea: atât panoul de perete, cât și planșeul vor fi formate din 2 părți: o parte caldă spre interior, radiantă, și altă parte rece, termoizolantă, spre exterior. Partea caldă va fi construită astfel încât prin interiorul său să circule prin niște canale aerul cald, iar partea rece va fi termoizolantă și va opri frigul din afară să pătrundă spre partea caldă. Cele două părți ale panoului vor fi așezate una peste alta și vor fi înconjurate cu o centură de beton armat, care în final va forma un singur perete sau planșeu

RO 123328 Β1 prin interiorul căruia va circula aerul cald forțat sau aproape liber. Aceste tipuri de panouri 1 vor fi tipizate și vor satisface toate nevoile și gusturilor constructorilor de case. Acestea vor avea o intrare și două ieșiri în același loc ca să poată fi montate-cuplate, astfel încât prin 3 montarea lor se va asigura un circuit închis pentru aerul cald în toată casa. Această metodă de încălzire nu s-a folosit până acum, fiind cunoscute doar încercări cu cărămizi speciale, 5 soluție mult mai complicată față de soluția din invenția de față. Casa construită în acest mod va fi uscată, fără igrasie. Pentru a asigura aerul cald, acesta trebuie și produs. 7

Ca urmare, în această lucrare se vor prezenta și două sisteme de producere a aerului cald și felul cum acesta circulă prin interiorul clădirii. Am propus ca aerul să fie încălzitîntr-un 9 punct central, ce se găsește în centrul sau în lateralul clădirii. Pentru aceasta, a fost realizat un stâlp central distribuitor și în același timp recuperator al aerului cald. Aerul cald va fi 11 încălzit în instalații ce folosesc curentul electric, gaze naturale, combustibil lichid și combustibil solid (lemne, brichete etc.). Aceasta se poate produce cu aparate specializate 13 sau combinate când vrem să avem aceeași temperatură tot timpul anului. Aceste aparate se găsesc în comerț și sunt produse de diferite firme, ele fiind generatoare electrice de aer 15 cald forțat, aeroterme etc., au o rezistență electrică, un ventilator, un contact termic și funcționează într-o plajă de valori, eliminând aerul cald la temperatura dorită, de exemplu 17 + 35°C. Celelalte aparate cu gaz sau combustibil lichid dau o temperatură mult mai mare, care poate fi dăunătoare construcției, dar se pot construi special pentru acest lucru. Cea mai 19 indicată în cazul acesta ar fi o instalație de aer condiționat, care produce aerul cald la fel ca și generatoarele electrice de aer cald, iarna și vara va produce aer rece. în felul acesta și 21 vara va fi în casă aceeași temperatură dorită. Toate aceste aparate pomenite sunt de puteri diferite, iar debitul de aer cald va fi diferit în funcție de nevoile noastre. Debitul contează 23 foarte mult într-un circuit închis. Acestea fiind descrise în datele tehnice ale fiecărui aparat.

Avantajele pe care le aduce acest tip de casă sunt:25

- recuperarea căldurii ce se pierde pe coș, respectiv, a aerului uzat, rece, ce este folosit din nou, încălzit, într-un circuit închis;27

- acest tip de case se construiesc simplu, repede, au un consum mic de energie, există posibilitatea de tipizare a componentelor;29

- se pot executa diferite tipuri de case, foarte economice și ieftine, acest tip de case păstrează la interior aceeași temperatură tot timpul anului.31 în cele ce urmează, se dă un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu fig.

1...35, care reprezintă:33

- fig. 1 reprezintă o secțiune pe orizontală prin stâlpul S, peretele cald și planșeul cald, în planul desfășurat al unei case cu planșeu și pereții exteriori;35

- fig. 2, schemă de circulație a aerului cald, conform săgeților;

- fig. 3, vedere a stâlpului central distribuitor, recuperator;37

- fig. 3A, 3B, 3C, 3D, vederi din interiorul stâlpului din beton armat;

- fig. 4, echiparea stâlpului cu generatorul electric de aer cald, în cele două vederi A 39 și B, din față și lateral;

- fig. 5A, reprezentarea sistemului de încălzire a aerului cald folosind combustibili 41 solizi;

- fig. 5B, 5C, secțiuni din față și de sus ale sistemului de încălzire din fig. 5A;43

- fig. 6, dispunerea paletelor turbinei;

- fig. 7, vedere a capacului cu ajutaje;45

- fig. 8, secțiune prin capac;

- fig. 8A, secțiuni prin ajutaj;47

- fig. 9, vedere a stâlpului S1 distribuitor de la etaj;

RO 123328 Β1

- fig. 10, vedere a planșeului;

- fig. 11, sistemul de cuplare a celor două planșee și secțiune prin ele;

- fig. 12, vederi ale casetei care se folosește la transferul aerului rece prin planșeu în pereți, la planșeul dintre parter și etaj;

- fig. 13, o caseta C1 pentru aerul rece din pereți prin planșeul de la etaj și mai sus;

- fig. 14-16, vederi ale celor două planșee cu secțiuni ale capetelor planșeului în dreptul canalelor principale de aer cald și de aer rece, și modul de cuplare al nișelor;

- fig. 17A-17E, secțiuni și vederi prin stâlpul central distribuitor S1 ce se găsește la etaj;

- fig. 18, vedere a planșeului de la etaj și mai sus și a grinzii T2;

- fig. 19, perete cald R1 și perete rece R;

- fig. 20, vedere perete rece R montat peste peretele R1 și secțiunea prin el, unde se vede centura N în secțiunile X-Y și O-P prin perete, unde se văd canalele principale și cuplajele;

- fig. 21a, un cuplaj pentru aer cald și rece;

- fig. 21b, vedere de sus a cuplajului din fig. 21a;

- fig. 22, vedere tub cu garnitură, folosit la cuplarea dintre perete și planșeul pe casetă;

- fig. 23, perete pentru balcon cu canalele principale cu săgeți și canalele secundare ce transferă căldura în perete și secțiunea A, unde se arată centura, canalele și termoizolația;

- fig. 24, vedere perete cu fereastră cu secțiunea B, la fel ca mai sus;

- fig. 25A, vedere casetă pentru aer cald;

- fig. 26B, vedere casetă tot pentru aer cald;

- fig. 27 și 28, vedere tub cu inel pentru cuplarea aerului între pereți și planșeu;

- fig. 29A, vedere un perete ce folosește canalele principale de aer cald și rece și canale secundare de transfer din profile metalice;

- fig. 29B, secțiunea A-A' din fig. 29A;

- fig. 30, montarea în planșeu a casetelor pentru aer cald și rece, și secțiunea M-N, și cum se sprijină pe grinda recuperatoare și cum se cuplează la stâlpul central S în C;

- fig. 31, montarea stâlpului central distribuitor și a grinzilor principale recuperatoare a aerului rece T1, cum se montează planșeul peste pereți la parter și cum se montează acești pereți pe temelie și cum se montează pereții între ei prin nut și feder;

- fig. 32, secțiune a pereților pe care se sprijină grinda principală T1;

- fig. 33, montarea peretelui pe care se așază planșeul și acesta pe temelie, pe talpa casei;

- fig. 34, o secțiune pentru prezentarea montării pereților din față stâlpului S și a celor laterali care colectează aerul rece uzat conform săgeților până la stâlpul S, prin cele două grinzi recuperatoare;

- fig. 35, vedere a pereților perpendiculari față de grinda principală recuperatoare T1 și sus o grindă obișnuită T2.

Casa din panouri prefabricate termoizolante, încălzită cu aer cald în circuit închis, conform invenției, este realizată din panouri prefabricate, ce constituie pereții p1 + p8 și planșee P1 + P4 ce fac posibilă circulația aerului cald iarna și a aerului rece vara. Prin interiorul lor, se realizează o protecție termică de aerul rece din afară și în interior radiază căldura prin pereți și planșeu, aerul cald circulând forțat prin interior, fiind produs cu ajutorul unor generatoare G1 sau G2.

RO 123328 Β1

Principalul element al casei conform invenției îl constituie stâlpul central distribuitor 1 recuperator S de aer, pentru parterul casei și stâlpul central S1 pentru etaje. Acesta stâlp S este specializat pentru a distribui căldura în planșeu P1 + P4 și pereții exteriori p1 + p8, de 3 a o recupera prin două grinzi principale recuperatoare M1, M2 și a o introduce într-un generator de aer cald G1 sau G2, de a o încălzi din nou și în felul acesta, realizându-se 5 circulația aerului cald forțat prin construcție în circuit închis.

Acest stâlp S va fi echipat cu un generator G1 electric sau pe gaze, sau combustibili 7 lichizi, pentru producerea de aer cald sau prin sistemul de încălzire G2 care folosește combustibil solid.9

Stâlpul central distribuitor recuperator S are forma din desen și se compune dintr-o incintă 1 din tablă, conform fig. 3, vederea A, dreptunghiulară, ce are două orificii circulare11 a1, a2, care au niște gulere b1, b2, cilindrice, dispuse în partea din față, a1 pentru aer cald și a2 pentru aer rece. Incinta 1 mai prezintă patru găuri c1, c2, c3, c4 pe una din suprafețe13 în care vor intra două coșuri 11 și 12, identice și două găuri laterale 21 pentru intrarea aerului rece. Coșurile 11,12 sunt fiecare prevăzute cu două burlane d, coșul 11 și două burlane e 15 pentru coșul 12, aceste burlane pătrunzând în orificiile d, c3 , respectiv, c2, c4.

O altă incintă 2, cea pentru aer cald, conform fig. 3B, de formă dreptunghiulară, 17 prezintă o gaură f pentru aer cald, aceași dimensiune ca și gaura a1, pentru aer rece, la partea de sus, incinta 2 având patru găuri 13,15 pe una din părți și 14,18, pe cealaltă parte, 19 prevăzute tot cu gulere, ce folosesc la distribuirea aerului cald în planșeul 23. Incinta 2 este montată în interiorul incintei 1 și are prevăzute la partea superioară niște găuri g simetrice 21 în care se introduc coșurile 11, 12. Cele două incinte 1, 2 se montrează în ordinea următoare: în incinta mare 1 se introduc cele două coșuri 11 și 12 și se scot afară burlanele 23 laterale d și e, după care peste ele se introduce incinta 2 prin care ies coșuriie 11, 12 și capacul 3 de sus cu distribuitoarele 13-^16 care închid incinta 2 de sus. Toate elementele 25 se sudează în mai multe puncte, formând un corp comun. Această incintă obținută din montarea una în alta a incintelor 1 și 2 , având coșurile 11,12, se va introduce într-o formă, 27 se va arma cu fier beton și se va turna beton în spațiul formei de jur împrejur, formând stâlpul S, ce va rezista la greutatea clădirii. în stâlpul S se prevăd plăci de metal 17,19, 20, 29 care vor permite montarea grinzilor principale M1, M2, conform fig. 4.

în fig. 3D se arată dintr-o parte stâlpul S, unde se observă cât trebuie să fie de lungi 31 burlanele d, e și gulerele b1, b2 ale găurilor a1, a2. în figură se observă și betonul armat 18 ce înconjoară incinta în fig. 3D, vederea de sus, se văd coșurile 11 și 12, distribuitoarele 33

13...16, incinta 1 care se continuă mai sus cu stâlpul 81 de la etaj, care constituie distribuitorul de aer cald la etajele de mai sus, în planșeu, găurile laterale 21 fiind prevăzute 35 pentru intrarea aerului rece din grinda principala M1, M2 în incinta 1.

Fig. 4, G1 ne arată acest stâlp central S, echipat cu generatorul electric de aer cald 37 G1, acesta fiind așezat pe o etajeră 24, generatorul fiind cuplat la incinta 22 prin gulerele b1, b2 de formă circulară. Prin tubulatura 28, aerul rece este introdus în incinta 1, fiind încălzit 39 în G1 și trimis forțat în planșeele 23 dintre parter și etaj prin distribuitoarele 13,14,15,16 și mai sus prin stâlpul distribuitor S1 la celelalte etaje, conform săgeților. Aerul rece vine prin 41 grinzile principale recuperatoare, stânga-dreapta M1-M2 și prin tubulatura 28 din toată clădirea. 43

Cele două coșuri 11,12 au rolul de a scoate gazele afară, adică deasupra casei, când folosim generatorul de aer cald G1 cu gaze sau cumbustibil lichid cu ardere incompletă. Prin 45 unul din coșuri vom aduce aer rece pentru ardere. Tot în incinta 22 se află și un termometru 25

RO 123328 Β1 cu contact, care oprește alimentarea cu curent electric atunci când aerul rece care vine din circuit are temperatura pe care am reglat să o avem în interiorul casei. Generatorul electric G1 de aer cald are următoarele caracteristici, așa cum se găsește în comerț: puterea cuprinsă între 1 și 2 Kw la 11-22 Kw și cu o capacitate de încălzire între 860 și 1720 Kcal/h și 9460-18920 Kcal/h și cu un volum de aer circulant între 120 la 2200 m³/h, fără consum de oxigen, fără fum, miros, umezeală, zgomot scăzut, eficiență 100%, cu alimentare

220...380 V, în funcție de puterea absorbită. Are o formă pătrată și se cuplează ca în fig. 4A-B. Dacă vrem să folosim alte modele, se vor adapta la intrarea cald și rece. Dacă vrem să avem aceeași temperatură iarna, cât și vara, putem folosi un aparat pentru aer condiționat. Acesta îl adaptăm la această situație, adică la distribuitor, iar răcitorul îl montăm conform normelor. Iarna vom folosi aerul cald în circuit închis, iar vara aerul rece și îl introducem în instalație ca aer cald într-un circuit închis forțat. în felul acesta, vara răcim pereții și vom păstra temperatura dorită. Termomentrul va lucra la fel ca și în celălalt caz.

Dacă vrem să înțelegem cum funcționează acest sistem, fig. 1 reprezintă o secțiune pe orizontală prin peretele cald și planșeul cald 23 în planul desfășurat al unei case cu planșeu 23 și pereții exteriori p1 + p8, planșeul 23 fiind așezat cu un cap pe grinzile principale M1, M2 și celălalt cap pe peretele exterior p1 + p8. Aici vedem cum aerul cald pleacă din centrul stâlpului central S și pătrunde în planșeu P1 + P4, conform săgeților, se transportă în pereții p1 + p8 prin canalele distribuitoare principale 13 + 16, trece prin canalele principale de aer cald 47, cedează căldura în canalele secundare 49 (vezi fig. 11) și se întoarce mai rece prin canalele recuperatoare 48 (conform săgeților) la punctul de plecare, adică stâlpul S, unde va fi din nou încălzit și distribuit astfel într-un circuit închis. Punctele A, B, C și D sunt noduri sau casete unde se adună aerul rece.

în fig. 2 se vede cum aerul cald (conform săgeților) pleacă din stâlpul central distribuitor S1 ce se găsește la etaj și mai sus, și alimentează planșeul 23 și mai departe pereții r1 + r8 prin canalele distribuitoare 61 + 64, prin canalul principal 47, cedează căldura în canalele secundare 49 (vezi fig. 18), ajunge în canalele recuperatoare 48 de aer rece și se întoarce în stâlpul S, unde va fi din nou încălzit într-un circuit închis. în felul acesta, se realizează încălzirea clădirii cu aer cald forțat, produs și distribuit prin stâlpul S, într-un circuit închis. Distribuirea și recuperarea aerului cald se face la fel, indiferent de sistemul de încălzire ales, adică cu generatorul G1 sau G2, și este regula generală în astfel de construcții propuse.

Generatorul electric de aer cald G1 se folosește atunci când avem condiții de a obține un aer cald curat, fără multă asistență, mai ales că se poate automatiza la pretențiile pe care le vrem. Dacă folosim combustibili lichizi sau gaze, trebuie să le atribuim o asistență mai mare la producerea aerului cald, dar sigur această soluție va fi mai scumpă.

Generatorul G2 produce aerul cald cu lemne, mai ieftin, dar nu se pot îmbunătăți condițiile de supraveghere. Acest generator funcționează ca o centrală pe lemne, ce produce aer cald liber, adaptat la sistemul nostru de construcție propus, adică la stâlpul S1 și este prezentat în fig. 5A-5C. Această centrală G2 se bazează pe circulația aerului cald liber în natură, cu îmbunătățirea că aerul va circula mai repede cu ajutorul unei turbine 32 ce se montează în calea lui. Aerul cald se ridică în sus, trece prin capacul 31 și antrenează paletele turbinei 32, care se va învârti, antrenând și mai mult aerul. Aerul încălzit își va mări volumul și va ajunge în canalele distribuitoare 47, 48,49 din planșeul P1 + P4, va împinge aerul rece și îl va obliga să ia locul aerului cald ce se deplasează spre camera de încălzire 37 din generatorul G2. Aici se va încălzi și va urca în colectorul 33, formând un circuit închis prin instalație, totul bazându-se pe legile fizicii. Față de sistemele ce se folosesc astăzi, încălzirea

RO 123328 Β1 cu calorifere, implicit producerea de apă caldă, este mult mai avantajoasă întrucât este mai 1 simplă, mai ieftină, pentru că nu folosește calorifere cu instalațiile aferente. Nu produce aer uscat în casă, nu produce igrasie, nu necesită întreținere, nu se sparg țevi, nu curg robinete 3 etc. O centrală de apartament costă foarte mult, se întreține greu, cu costuri mari, este periculoasă și necesită asistență permanentă. Toate aceste neajunsuri dispar odată cu 5 folosirea acestei variante de încălzire, există o singură piesă în mișcare față de celelalte, are un consum mic, întrucât folosește același aer care se răcește greu, la fel și pereții, iar 7 întreținerea este aproape nulă. Pentru toate aceste calități, se recomandă folosirea acestui generator de încălzire. 9 în fig. 5A, este prezentat generatorul G2, care este un generator de aer cald obținut cu ajutorul combustibilor solizi, lemne etc. în fig. 5A este reprezentată vederea din față a 11 focarului 29 centralei termice în care se montează o cameră de încălzire 37 turnată din fontă, având două intrări 36 ale aerului rece, stânga-dreapta, unde intră aerul rece prin tubulatu- 13 rile 28. Deasupra are un capac 31 cu ajutaje, tot turnat din fontă, conform fig. 7, secțiunile M-M , N-N. Cele 7 ajutaje Aj sunt înclinate spre exterior pentru a antrena turbina 32 și 15 sunt dispuse oblic, spre interior, pentru a avea întotdeauna același sens de rotație. Camera 37 se așază în interiorul centralei, deasupra, și se izolează termic cu vată minerală 17 și se îmbracă în tablă la exterior și în partea de sus, se va închide la fel. Coșul de fum 34 va fi în continuarea celorlalți stâlpi distribuitori S1 de la etaj (fig. 9). în incinta 33 se adună aerul 19 cald de la turbina 32 și se îndreaptă spre incinta 33 cu cele patru distribuitoare 13', 14', 15', 16' și mai departe în stâlpul distribuitor S1. Grinzile M1 și M2 se potrivesc la ambele tipuri 21 de generatoare de aer cald G1 sau G2. De asemenea, importantă este distanța X dintre distribuitoarele 13', 15'și distribuitoarele 14', 16'și distribuitoarele 13,15 și 14,16, ce trebuie 23 să fie egale, ca să se potrivească cu alimentarea planșeului 23. Cele două tubulaturi 28 se confecționează din tablă sau tub elastic și se cuplează cu generatorul G2, așa cum se arată 25 în fig. 5A și 5B.

Fig. 5B și 6 arată cum este construită turbina 32. Ea are un cilindru exterior 35 ce 27 intră peste gulerul 30 izolat termic și protejat cu tablă. La interior, la capete are două platbande 45, 45' port lagăre conice ca în fig. 5B, tratate termic și bine finisate la partea 29 conică. Platbanda de jos 45 este sudată de cilindrul exterior 35, iar cea de sus 45' se fixează cu șuruburi, de lagărul de sus 49', reglându-se jocul prin construcția lui ca în desen. Arborele 31 rotorului R are la capete câte o bilă 70, fixată în el pentru a avea o mișcare foarte ușoară. Paletele turbinei 32 vor fi din tablă subțire de aluminiu și vor avea forma din desen, astfel 33 încât aerul cald ce se ridică în sus, să le miște și să le rotească. Rotorul R trebuie bine echilibrat, static și dinamic, ca să nu provoace vibrații, mișcarea să fie foarte ușoară și să 35 pornească din orice poziție. Această turbină 32 ajută la mărirea vitezei de circulație a aerului cald. Aerul rece va fi împins în jos și prin tubulatura 28 va intra în camera 36, prin orificii, 37 unde se va încălzi, ridicându-se în sus, absorbând aerul rece, care îi va lua locul în instalație.

în fig. 8 se arată cum este construită camera 37 de încălzit a aerului. La mijloc are 39 o conicitate ca în fig. 5B, aceasta are menirea de a mări suprafața încălzită, iar nervurile n ajută mai mult la încălzire. Fig. 9 ne arată stâlpul S1 distribuitor de la etajele de mai sus, 41 continuare a incintei încălzite 33 în interior, cu coșul de evacuare Cev. Dimensiunile coșului de evacuare Cev se încadrează în dimensiunile stâlpilor S și S1. Incinta 33 va fi 43 confecționată din tablă de metal și se va introduce în stâlpul S tot prin turnare în betonul armat, la fel ca la celălalt stâlp din fig. 3. Partea ce rămâne afară se va izola termic. 45

Deosebirea este că are o intrare I, în care va fi așezată și cuplată la stâlpul S, pentru trecerea aerului rece către centrala termică G2. 47

RO 123328 Β1

Planșeul radiant de transfer 23, conform fig. 10, reprezintă % din planșeul total și este format din 2 părți: 33, 39 pentru partea rece și 41,42 planșeul cald radiant. Planșele 38-39 sunt de rezistență, din beton armat, ce pot avea un canal de jur împrejur 46 sau se pot lăsa mustăți pentru a se crea o legătură cu centura 43, la turnarea acesteia. în planșeul 41, 42 se vede cum sunt concepute canalele secundare 49 care cedează căldură în structură. Aceste canale 49 se obțin prin turnarea betonului în tipare anume concepute. între canalele 47 și 48 este un raport de mărime, iar canalele de legătură secundare 49 trebuie să fie dese și mai înguste, pentru a ceda căldura uniform și egal în tot planșeul. în planșeul 42 se va fixa un tub cu cot 52, ce va face transferul aerului rece din 42 în grinda principala Μ1, M2, ca în fig. 16, în secțiune pe sub canalul cald. Sunt patru cazuri de acest fel, la fiecare planșeu se montează în colțul clădiri, stânga, dreapta. Pentru peretele cald 41, 42, se pot folosi și alte materiale mai ieftine și care absorb căldura și o mențin. Se pot construi panouri care se montează peste planșeul rece 38, 39 și se fixează de acesta astfel încât să se asigure circulația aerului cald prin interior.

în fig. 11, secțiunea A-A, se arată cele două plăci 42, 38 și 41, 39, în care se vede cum înainte de turnare se introduc casetele C, care corespund pereților laterali ai casei și pereților din față pentru parterul casei. Aici se colectează aerul rece și conform săgeților acesta trece prin 52 spre grinda principala M1, M2. Fig. 15,25 și 26 prezintă casetele pentru aer cald 50 și 51, în care intrarea aerului cald se va realiza prin 47, conform fig. 21. Toate aceste casete C, 50, 51 se poziționează față de tipar în centură și după aceea se toarnă centura. Casetele C, 50, 51 și cuplajele au la un cap forma canalelor. La cuplarea celor două planșee 41 și 42 se folosesc cuplajele 53, 54, 56 diferite pentru aer cald și rece, respectându-se raportul dintre ele ca suprafață. Se montează totul înainte de turnarea centurii și se va hotărî dacă va fi cu nișe 55 sau fără, iar etanșeitatea se va face cu tuburi cu guler, conform fig. 27 sau 28. Cel mai important lucru este ca aceste centuri să devină grinzi, care vor asigura rezistența planșeului. în ele se pot monta plăci metalice ce vor fi sudate între pereți și vor asigura stabilitatea clădirii, dar există și alte posibilități de folosire.

între cele două planșee 38,39 și 41,42, se mai pot introduce alte planșee, dacă vrem să mărim suprafața, iar legăturile se vor face cu cuplaje, la fel ca mai înainte. Și în acest caz, la capete va rămâne tot o intrare a aerului cald și o alta pentru aer rece, și nu se va schimba nimic prin introducerea altor plăci.

în fig. 12 se arată cum este construită o casetă C de colectare a aerului rece pentru parter. Se confecționează din tablă, diametrul găurilor h va corespunde cu diametrul cuplajelor din fig. 21, ce au suprafața egală cu a canalului principal 48 pentru aer rece, conturul după forma conică a canalului sau marginile din dreptul canalelor să fie libere, astfel prin acestea să circule aer. Acestea se introduc în centură și se poziționează în concordanță cu celelalte ieșiri din pereți, în așa fel încât să corespundă cu orice panou în caz de tipizare. Toate acestea se realizează la construcția tiparului.

în fig. 13 se arată o casetă tot pentru aer rece C1, dar pentru etaj, care va face legătura între pereți. Aceasta se montează în planșerul de la etaje. Tuburile 44 vor trece și prin planșeul 23. Fanta 45 permite ca aerul din canalele secundare 49 să pătrundă în caseta C1. Etanșeitatea între perete și casetă (planșeu) se va face cu tubul cu guler, fig. 27 și 28.

Fig. 14 reprezintă tot % din planșeu, unde în cele două planșee 38, 39 și 41,42, sunt amplasate cuplajele 53 pentru aer rece și nișele lor 55', cuplajele de intrare aer cald 56 și nișa și ieșirea de aer rece 55 cu nișa ei, toate acestea se pot observa prin secțiunile M-N, R-S, O-P, T-V, făcute prin panouri. înainte de turnare, se izolează cu un colier și se toarnă o șapă ce astupă totul și nivelează fără a intra în tubulatura 28, devenind un planșeu radiant cu transferul aerului cald prin el.

RO 123328 Β1

Fig. 15 M și secțiunea X-X arată cum are forma grinda principală M1, M2 și cum este 1 poziționată tubulatura 28 pentru recuperarea aerului rece stânga-dreapta din planșeu și dirijarea lui spre stâlpul central S. La capete are încorporate plăci metalice pentru a se suda 3 de stâlpul S și pereții exteriori de la parter. în fig. 16 se arată cum se face transferul aerului rece din peretele cald prin planșeul rece 38, care iese spre grinda principală M1, M2 și trece 5 pe sub caseta de aer cald din fig. 25.

Stâlpul central distribuitor S1 este prezentat în fig. 17, vederea A din față, vederea B 7 de sus, în vederea C de jos și în D vederea laterală. El este continuarea stâlpului S cu aceleași cote și se cuplează cu S la nivelul planșeului 23. După izolare, se toarnă șapa și 9 în jurul lui. Are la fel 4 distribuitoare 61, 62, 63 și 64, continuarea celor două coșuri 11,12 și o incintă pentru aerul cald, reprezentată conform fig. 3a. Incinta cu cele două coșuri se va 11 turna într-un tipar beton armat de jur împrejur ca în desen și având plăcuțe de metal pentru fixarea grinzilor 60. Planșeul 57 se va așeza pe grinda T2 cu un cap și cu celălalt cap pe 13 pereții laterali stânga-dreapta. Acel stâlp S1 se găsește la fiecare etaj și va distribui aerul cald în planșeu. 15

Fig. 18 arată planșeul de la etaj C-D și C’-D', care este obținut la fel ca celălalt planșeu din fig. 10-11, se toarnă centura la fel, se amplasează cu casetele și cuplajele la fel, 17 cu o deosebire că aerul rece se acumulează și se transferă prin caseta C1, fig. 13, și va face legătura cu aerul rece între peretele de jos cu cel de sus prin planșeu și așa va fi la toate 19 etajele. Acestea se vor fixa în centură, în locul celei de la primul planșeu conform fig. 11C. Această situație se va găsi în toate cele patru centuri ale planșeului pe unde se introduce 21 aerul rece pentru reîncălzire în circuit închis. Peretele termoizolant radiant R și peretele radiant R1 cu canale sunt prezentate în fig. 19. Canalele principale 65 și 66 sunt la fel ca la 23 celălalt planșeu 23, au aceleași dimensiuni, peretele radiant cald R1 și peretele rece R se așază unul peste altul și se toarnă centura 67 la fel ca la celălalt planșeu, iar canalele 25 secundare au aceeași dimensiune și formă ca în fig. 20. Secțiunea X-Y prin peretele R și R1 ne arată cum se montează în centură cuplajele pentru aer rece și secțiunea O-P ne arată 27 cum montăm cuplajele la intrarea aerului cald. Peretele rece R are termoizolație și apară peretele R1 de frigul din afară și este turnat din beton armat, și aici cuplarea între panouri 29 R, R1 este bine să se facă cu nut și feder. Planșeul cald R1 trebuie să fie construit astfel ca să nu se producă crăpături în partea radiantă, spre interiorul camerelor, adică să aibă o 31 armătură dintr-o plasă cu ochiuri mici, și aici se vor lăsa mustăți sau canal ca să se facă o legătură bună cu centura 67 de beton armat ce îl înconjoară. Fig. 21 ne arată cuplajul folosit 33 la canalele principale pentru aer cald și rece. Cuplajul prezintă un cap cilindric ce vine spre afară, se va cupla cu caseta C și C1 din planșeul de jos și are un cap cilindric, iar celălalt va 35 avea forma canalului în care va fi introdus, adică trapezoidal. Diametrul va fi în funcție de suprafața canalului. Fig. 22 arată un tub de cuplare cu inel de cauciuc sau un alt material 37 moale. Se folosește la partea de sus a peretului de aer rece R, capul cilindric intră în cuplaj și partea moale se așază pe caseta C sau pe tubul 44 de la aceasta, conform fig. 13. 39

Izolarea se face bine dacă se pregătește o suprafață dreaptă în planșeu, din turnare.

Fig. 23A arată un perete pentru balcon, construit la fel ca ceilalți pereți R, R1 din 41 fig. 19, având canale principale și secundare de transfer al căldurii. Se arată centura la exterior, în care se fixează cuplajele și centura în jurul ușii și a ferestrei care va închide 43 circuitul de aer din instalație, canalul pentru aerul rece trece pe sub ușă și va ajunge în canalul principal rece. Distribuția canalelor secundare este luată aleatoru, depinzând de 45 situația întâlnită, adică de dimensiuni. în fig. 24A este prezentat un perete cu fereastră, unde

RO 123328 Β1 se procedează la fel ca mai sus, cu centura în jurul ferestrei. Aici se poate vedea că în partea exterioară centura poate deveni o ramă a ferestrei sau un ornament, dacă se toarnă în afara peretelui.

Fig. 25A ne arată o casetă pentru aer cald, care trebuie să țină cont să nu astupe canalele secundare, așa cum arată în fig. 26B. Diametrul găurilor va fi în funcție de canalul cald, adică de suprafața lui. Fig. 27 prezintă un tub cu inel din cauciuc cu o formă care să etanșeze bine și se montează în locul unde nu putem să vedem cum este grinda principală recuperatoare M1, M2 la stâlpul S. în fig. 28 inelul este din burete și este folosit în astfel de cazuri.

Fig. 29A arată cum se construiește un perete termoizolant radiant R2, într-o altă variantă de realizare, dintr-o singură turnare a betonului armat. Aici se realizează canalele principale de aer cald 70, canalele de aer rece 69 și canalele de transfer 71, din profiluri și tuburi din metal. Canalele principale 69, 70 se execută din tablă subțire pe mașini de îndoit și se sudează prin puncte, realizând profilurile pentru aer cald și profilurile pentru aer rece. Canalele secundare de transfer 71, de formă circulară, se realizează din tablă subțire, înfășurate la un unghi anume pe mașini speciale. Se formează acest schelet din bucăți ca în desen, se introduce în beton și el devine și o armătură a peretelui, realizarea peretelui R2 se face în mai multe etape de turnare într-un tipar realizat în acest scop. în felul acesta realizăm un perete dintr-o singură turnare a betonului, fără a mai folosi doi pereți și o centură. Circulația aerului se realizează mult mai simplu. Cuplarea cu alți pereți se realizează la fel ca cel cu canale din beton, folosind aceleași cuplaje. Se recomandă pentru pereții exteriori, mai puțin la plașee, pentru că le lipsesc grinzile de rezistență realizate cu centura, în fig. 29B, secțiunea A-A, se prezintă cum va arăta peretele termoizolant R2 și cum se cuplează acesta cu nut și feder la un unghi drept, dacă se alege această soluție.

Fig. 30 arată cum se face cuplarea planșeului de la etaj la stâlpul central distribuitor S1, dar și cum sunt așezate casetele pentru aer rece C1 (fig. 13) în planșeu. Acestea realizează recuperarea aerului rece din pereții laterali exteriori prin planșeu, care va ajunge la stâlpul S. Canalele din planșeu sunt date ca în fig. 19, unde de asemenea se văd cum sunt amplasate și casetele 50 de aer cald în planșeu, iar secțiunea M-N din fig. 25-26 ne arată cum se fixează planșeele pe grinda simplă T2 și pereții exteriori.

Fig. 31 reprezintă parterul casei sau demisolul cu amplasamentul pereților 73 și 74, și îmbinarea acestora prin nut și feder, care pare a fi ideea cea mai bună, rapidă și exactă, în detaliul D este prezentată grinda de sus pentru garaj, S stâlpul central distribuitor recuperator, pereții 73 de la parter, pereții 74 paraleli cu grinda. în fig. 32 se arată cum va fi profilul peretelui, cum se amplasează în fundația casei, unde acel stâlp de la îmbinare, împreună a cei doi pereți, vor sprijini grinda principală T1, care se va fixa pe ei prin sudură. Ceilalți pereți 74 din fig. 33 C vor avea și ei stâlpi ca în detaliul D și vor susține celălalt capăt al planșeului din fig. 10, sau dacă va fi garaj, atunci, se va executa cu grinda sus, ca în detaliul E, astfel încât să permită montarea ușii pentru garaj. Pereții 74 se vor sprijini în fundația casei, la fel ca la ceilalți pereți.

în fig. 34 se arată schematic o secțiune a casei conform invenției, în care se observă cum se distribuie aerul cald la fiecare etaj prin stâlpul S1 și cum se colectează aerul rece din pereții ce se află la colțurile clădirii, dispuse la 90° unul față de altul. Conform săgeților, se vede cum aerul rece se colectează prin casetele C , la partea de la etaj și prin casetele C1, la etajele superioare. Pereții 73 și stâlpul S central distribuitor recuperator se continuă la etaj și se cuplează cu stâlpul S1, prin care se distribuie la fiecare etaj aerului cald în planșeul 23.

RO 123328 Β1

Prin casetele C și C1 se recuperează aerul rece din pereții perpendiculari în S. Din 1 planșeul 23, aerul rece intră în casete, unde se întâlnește cu aerul din pereții perpendiculari unul față de altul conform săgeților și vor ajunge la stâlpul S din stânga și dreapta. 3

Fig. 35 arată pereții perpendiculari pe grinda principală T1, și planșeele de la primul nivel și mai sus amplasarea în planșeu a casetelor pentru aerul rece și a casetelor pentru 5 aer cald. Se văd cuplajele dintre distribuitoarele din stâlpul S și planșeu și o deviere din cauza grinzii, a canalelor de aer cald, pentru a ajunge în dreptul canalelor din planșeu. 7 Săgețile ne arată circulația aerului în pereți și planșeu, și revenirea lui în S. Schița a fost făcută doar pentru a înțelege acest sistem. 9

Claims (4)

1. Casă din panouri prefabricate termoizolante, încălzită cu aer cald printr-un sistem de încălzire cu circuit închis, realizată din panouri prefabricate pentru pereți exteriori (ρ1 ·ΐ- p8) și planșee (P1 + P4), fiecare panou prefabricat fiind realizat din două plăci solidarizate între ele, o placă rece termoizolantă spre exteriorul clădirii și o placă caldă radiantă spre interiorul clădirii, placa caldă fiind prevăzută cu o rețea de canale prin care este asigurată circulația aerului cald produs de un generator (G1) fixat pe un stâlp central distribuitor (S, S1), caracterizată prin aceea că stâlpul central distribuitor (S, S1) conține un miez format dintr-o incintă exterioară (1) și, la interiorul ei, o incintă interioară (2) având secțiuni transversale rectangulare și înălțimea egală cu înălțimea etajului, incinta exterioară (1) fiind prevăzută pe partea laterală cu două orificii circulare (a1, a2) ce au niște gulere cilindrice (b1, b2), dintre care un orificiu circular (a1) la partea superioară pentru evacuarea aerului cald și, respectiv, un orificiu circular (a2) la partea inferioară pentru absorbția aerului rece, incinta exterioară (1) având practicate și patru găuri (c1 + c4) pentru fixarea unor coșuri (11, 12) de evacuare și două găuri laterale (21) pentru intrarea aerului rece, incinta interioară (2) are practicat, la partea inferioară, un orificiu circular (f) corelat cu dimensiunile orificiilor circulare (a1, a2), iar la partea superioară niște găuri (13,14,15,16) prevăzute cu gulere, prin care aerul cald este distribuit spre planșee, în lateral fiind prevăzută cu două găuri (g) în care sunt fixate cele două coșuri (11,12), miezul din tablă fiind fixat într-o centură de beton armat.

2. Casă din panouri prefabricate termoizolante, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că stâlpul central distribuitor (S, S1) este prevăzut la partea superioară cu niște plăcuțe metalice pe care sunt fixate două grinzi principale recuperatoare (M1, M2) care, prin intermediul unor tuburi (28), recuperează aerul rece și îl direcționează spre incinta exterioară (1) a stâlpului central distribuitor (S), de care, prin intermediul gulerelor (b1, b2), este cuplat generatorul (G1).

3. Casă din panouri prefabricate termoizolante, conform revendicărilor precedente, caracterizată prin aceea că fiecare planșeu (P1 * P4) conține la partea superioară două plăci de rezistență (38, 39) superioare și două plăci radiante (41,42) inferioare, prevăzute, fiecare, pe contur, cu un canal (46) și, respectiv, la partea inferioară, plăcile radiante (41,42) având practicate, în plan orizontal, pe fața interioară, niște canalele secundare (49) prin care este distribuit aerul cald, plăcile de rezistență (38,39) fiind dispuse peste plăcile radiante (41, 42) și înconjurate de o centură de beton armat, în care, la colțuri, au fost poziționate niște casete (C, 50, 51), dintre care o casetă (C) pentru colectarea aerului rece, prin intermediul unui tub (52) și două casete (50, 51), diametral opuse, pentru colectarea aerul cald.

4. Casă din panouri prefabricate termoizolante, conform revendicărilor precedente, caracterizată prin aceea că fiecare perete (p1 * p8) este format dintr-o placă rece (R), la partea superioară și, la partea inferioară, cu o placă radiantă caldă (R1), care este prevăzută, pe fața interioară, cu niște canale principale (65, 66), longitudinale, cele două plăci (R, R1) fiind așezate una peste alta și înconjurate de o centură de beton armat.