SE530491C2 - Sätt för distribution inom en byggnad av friskluft, kyla eller värme - Google Patents

Description

530 491 2 Uppfinningen beskrivs nedan i anslutning till figurerna, varvid figur 1 visar en byggnad i sektion och figur 2 i en plan av byggnaden illustrerar luftcirkulation. Figur 3 illustrerar i detalj sektion en utformning av yttervägg och tak. Figur 4 visar i plan sammankopplade byggnader anslutna till gemensam kyl/värmekälla.

I referens till figur 1 omfattar byggnadsskalet ovan bottenplatta en yttre välisolerad byggnadsstomme 3 diffusionsöppen inåt och utvändigt avtäckt av ett diffusionstätt tätskikt 31. Med 2 betecknas ett luftrum utsträckt från bottensyll 32 till taknock avgränsad av byggnadsstommen 3 och ett inre väsentligen oisolerat innerskal 4. Lufirummet 2 penetreras av fönster- och dörröppníngar ej visade i figuren. Genom luftrummet 2 cirkuleras ett ymnigt flöde l av filtrerad fiiskluft genom att fördelas via utmed bottensyllen 32 utsträckta, hâlförsedda kanaler 21, utsugas via ett centralt i luftrummet placerat lufibatteri 6 och radialfläkt 5 och återkopplas till kanalerna enligt figur 2 via returledningar 7 och i byggnadens ytterhöm anordnade luftschakt 71 med företrädesvis ttiangulärt tvärsnitt.

Flödet 1 drives året runt. Ju högre flöden år desto bättre. För att spara el till fläktdriften kan elrnotorn kompletteras med en vindrotor 51 med frilijulskoppling. Vid svaga vindar tar elmotorn över.

Flödet 1 tillföres kontinuerligt i arlslutnirig till luftbatteríet 6 ett utifrån kommande fiisklufitlöde 1 'och avtappas av ett motsvarande massflöde friskluft 1” utströmmande genom i ínnerskiktet 4 valfiitt fördelade öppningar 41 i form av hål eller springor. Tryckfall inom luttkannnaren är försumbar. Genom att utforma öppningarna som ett större antal små hål med inbördes lika tryckfall fördelas flödet l” lika mellan hålen, vilket borgar för en kontrollerbar luftfördelning till byggnaden. Företrädesvis värmeväxlas frisklufiintaget l“mot ett frånluftsflöde 8 från byggnaden i en växlare 9. Filtrering av flödet 1, ej illustrerad i figuren, kan ske genom att filtrera hela det cirkulerade flödet eller enbart intaget av frisklufi l'. Med en väl utförd och underhållen filtrering minimeras försmutsning av luflrummets ytor. Ätkomlighet för dammsugning kan ske med löstagbara fronter till kanalerna 21 och lufischakten 71.

Ett exempel på en ändamålsenlig utformning av byggnadsskalet illustreras i en ytterväggs- eller takkonstrulction enligt figur 3. Den yttre byggnadsstommen 3 omfattar bärande element 33 med ett yttre tätskikt 31 uppdelat på ett heltäckande, diffusionstätt membran 3 1 'och valfri yttre fasad eller takbeläggriirig 31”. Elementen 33 är inåt beklädda med en diffusionsöppen fïberduk 35 , ett korsvis inom luflrummet 2 monterat regelverk 22 och ett innerskikt 4 av gipsplatta. Utrymmet mellan membran 530 491 3 31 'och fiberduk 35 fylls med inblåst lösull 36 av ernissionsfiitt rent glasmaterial.

I en altemativ version kan tätskiktet 31 vara heltäckande falsad plåt eller takpapp och fimgera som både ångspärr , fasad- och takbeläggníng.

Tätskikt 31 kan på takytor även vara solabsorbenter för värme eller el.

Värmeisoleringen 36 av dessa finns på plats. m Det mot lufirummet 2 våttande diffusiornsöppna glasullsskiktet utgör en kraftfull ljudabsorbent för det fläktdrivna cirkulationsflödet l, för ljudöverföiing mellan rum via ventilationsöppningarna 41 och för externa lj ud.

Torkning av luft Torknirig av irineluft kan vara aktuellt vid ljummet och mycket fuktigt uteklimat. Iritaget av friskluft Ynedkyles ett väsentligt temperatursprång och avfuktas mot kylvatten från en kylkälla 61 i en egen sektion av luftbatteriet 6 försedd med kondensavlopp och inblandas i cirkulationsflödet 1, som därmed erhåller samma sänkta daggpunkt liksom rumsluften. Byggnadsstornmen 3 hålles härmed väl upptorkad- Kvlninrz av bvflmiaden. Vid förhöjda utetemperaturer och ett kylbehov kompletteras nämnda kylning/torkning av lufiintaget l' med att cirkulationsflödet 1 nedkyles i en egen större sektion av lufibatteriet 6 mot kylvatten fiån kylkällan 61 med ett fåtal grader och återvärmes i lufirummet av vänneledning i stomme 3 och innerskikt 4. Genom att ytan av innerskiktet omsluter hela byggnadens inre är temperaturgradient över skiktet mycket låg och ett fysiologiskt behagligt rurnsklimat erhålles.

Daggpunkt i flödet 1 är densamma som i det avfuktade intaget 1' och den varmare byggnadsstommen blir mycket väl upptorkad. Tätskiktet 31 hindrar ånga i utelufien av betydligt högre ângtryck att tränga in och inom byggnaden bildad ånga transporteras ut via frånlufien 8.

Värmning av byggnaden. Luftbatteriet 6 matas med varmt vatten från en värmekälla 61,62. Intaget av fiisklufi värms till rumstemperatur. Ett ymnigt cirkulationsflöde 1 behöver uppvärmas i batteriet ett tämligen ringa temperatursprång över rumstemperatur för att kompensera värmetappet genom ett väl tilltagen värmeísolering 36. Värmeledning genom innerskiktet 4 är tämligen försumbar med instrâlning och egenvärme i huset via apparater och mänskor kompenserande värmeförlusten via välisolerade fönster och dörrar. Genom att inneiskiktet 4 väsentlig håller en yttemperatur lika med rumstemperaturen erhålles ett fysiologiskt behagligt rumstemperatur. Ett högre värmebehov vid byggnadens fot och ytterhöm kompenseras med genomströmning i kanalerna 21 och hörnschakten 71 av det uppvärmda returflödet l. 530 491 4 Den mot lufikarnrnaren vättande diffusionsöppna stommen 3 luftas effektivt mot det ynmiga, väl fördelade friskluitflödet l med samma daggpunkt som utelufl. Kondens kan eventuellt uppträda på insidan av tätskiktet 31 på takytor utsatta nattetid för stark utstrålning men torkar snabbt upp dagtid.

Avtäckiiing med taktegel och en blank strålningsyta på membranet 31' löser detta problem.

Reglering. Med en låg termisk massai innerskikt 4 och isolering 36 är reaktionstider korta för kylning eller uppvärmning. Energi sparas genom att låta värme gå på sparlåga nattetid eller när byggnaden inte brukas. Värme eller kyla kan differentieras efter byggnadens väderstreck allt efter kyl- eller värmebelastning genom fördelning av flödet l till luftschakten 71 via reglerspjäll 72 i referens till figur 2. Med avbalkning i vertikalplan 23 avdelas luftrummet 2 och kanalerna 21 i fyra zoner vardera zon ansluten till ett luftschakt 71.

Kyl- och värmekälla Ett marklager 61 fir en jord- eller bergvärmepump 62 utgör en synnerligen attraktiv kyl- eller värmekälla. Under sornmarhalvâret förbikopplas värmepumpen 62 och det under vintern nedkylda marklagret utgör gratis kylkälla för nämnd lufttorkning eller kylning via en slangkopplad vatten- eller brinecirkulation inkopplad på luftbatteriet 6. Under vintersäsongen utgör det under sommarhalvåret sålunda uppvärmda marklagret värmekälla i kombination med värmepumpen 62. Värmepumpen kan arbeta med en hög verkningsgrad, dels genom nämnda teniperaturstegring i marklagret och dels genom att värmeavgivning i luftbatteriet 6 kan ske med en för värmepumpen låg kondenseringstemperatur i storleksordning + 35°.

Med tanke på generellt låga värme- eller kyleffekter i beskrivna byggnad och hög verkningsgrad på en värmepump kan med fördel ett flertal byggnader dockas till en gemensam markvärmepiimp 61,62 , exemplifierat i figur 4 med en radhuslänga sektionerad med brandväggar 42 i till kyl/värmekällan parallellkopplade byggnadsenheter.

Byggen' Sarnmarifattnirigsvis erbjuder sättet enligt uppfinningen en integrering av byggnadsstomme med en väl utfonnad luflzning, fördelning av frisklufi , värme eller kyla på ett sätt , som ger ett mycket rationellt och kostnadseffektivt byggeri. I princip är det mycket enklare att utföra, ansluta till i fasadytan monterade fönster och dörrar och underhålla ett tätskikt 31 på utsidan av en byggnad än på insidan enligt normal byggkonvention med alla de genomgångar av el- och rörinstallationer och anslutningar av byggnadsdelar, som en inre ångspärr skall anpassas till.

Claims (4)

53121 491 5 Patentkrav.

1. Sätt för frisklufidistribution till en byggnad kombinerad med distribution av kyla eller värme med fiiskluft som värmebärare kännetecknat av att ett ymnigt flöde ( 1) av filtrerad fiisklufi cirkuleras inom en luftkammare (2) utsträckt mellan bottensyll (3 2) och taknock, avgränsad av en yttre med utvändigt tätskikt (31) försedd , vârmeisolerad byggnadsstomme (3) och ett inre väsentligen oisolerat innerskal (4), av att flödet kontinuerligt tilltöres utifrån ett friskluftflöde (1 ') och avtappas med samma massflöde (1”) viai innerskalet fördelade öppningar (41), av att flödet fördelas till lufizkartrrnaren via utmed bottensyllen utsträckta, hålförsedda kanaler (21) och av att flödet återkopplas till kanalerna via returledningar (7) och centralt i luftlcammaren placerad fläkt (5) och lufibatteri (6), inkopplingsbart till en kyl- eller värmekâlla (61,62)-

2. Sätt enligt krav 1 kännetecknat av att sagda returledningar (7) innefattar i byggnadens ytterhörn förlagda, vertikala lufischalct (71) av företrädesvis triangulärt tvärsnitt och reglerspjäll (72) och att vardera luftschakt ansluter till en utmed vertikalplan (23) avbalkad zon av luflzrummet (2).

3. Sätt enligt krav l eller 2 kännetecknat av att sagt tillfört frisklufiflöde (1 ') värmeväxlas i en värmeväxlare (9) mot ett frånluñsflöde (8) från byggnaden och ledes genom en separat, med kondensavlopp försedd sektion av sagt luftbatteri (6).

4. Sätt enligt krav 1-3 kännetecknat av att sagd kyl- eller vàmekälla utgöres av ett slangkopplat borrhål eller marklager (61) under sommarhalvåret fungerande som en successivt uppvärmd kylkälla och under vintersäsong som successivt avkyld värmekälla för en värmepump (62).