SK46496A3

SK46496A3 - Outer wall structure for buildings, in particular wainscot panel for the breastwork area of a building wall

Info

Publication number: SK46496A3
Application number: SK464-96A
Authority: SK
Inventors: Harald Schulz
Original assignee: Norsk Hydro As
Priority date: 1993-10-13
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1997-03-05
Also published as: NO961288D0; NO305772B1; PL313909A1; FI961617A; ES2105769T3; GR3024317T3; WO1995010740A1; GR3024237T3; FI961618A0; EP0725918A1; CZ107096A3; CA2173833A1; FI961617A0; ATE156254T1; NO961288L; SK46596A3; JPH09503834A; HU9600981D0; WO1995010741A1; DK0720718T3

Description

VONKAJŠIA STENOVÁ ZOSTAVA PRE BUDOVY, PREDOVŠETKÝM DIELEC V NEPRIEHĽADNEJ ČASTI STENY BUDOVY

Oblasť techniky

Vynález sa týka stenovej zostavy na budovách, u ktorých na využitie solárnej energie je medzi vonkajšou stenovou vrstvou, priepustnou pre slnečné žiarenie ako priehľadná alebo priesvitná vrstva, a vnútornou stenovou vrstvou, uložená vonkajšia tepelne izolačná vrstva, priľahlá k vonkajšej stenovej vrstve a rovnako priepustná pre slnečné žiarenie ako priehľadná alebo priesvitná vrstva, a vnútorná tepelne izolačná vrstva, patriaca k vnútornej stenovej vrstve, a medzi vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou a vnútornou tepelne izolačnou vrstvou je umiestnená deliaca vrstva, v rozsiahlej miere nepriepustná pre žiarenie, absorbujúca časť alfa slnečného žiarenia z vonkajšej tepelnej izolačnej vrstvy, pričom súčet Rg tepelného odporu R_e vytváraného vonkajšou stenovou časťou a vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou a tepelného odporu Ri vytváraného vnútornou stenovou vrstvou s jej vnútornou tepelne izolačnou vrstvou má najmenšiu hodnotu Rg_mi_n, ktorá je tak veľká, že pri chýbajúcom slnečnom žiarení a očakávanej minimálnej teplote vonkajšieho vzduchu (zima/noc) teplota na vnútornom povrchu stenovej zostavy neklesne pod minimálnu hodnotu, pokiaľ ide o pohodlie a riziko kondenzácie.

Doterajší stav techniky

Takéto fasádové plášte, slúžiace na pasívne využitie solárnej energie na nepriehľadných častiach obvodového plášťa budov, sú napríklad známe zo spisu WO-82/03 100 ako najbližší stav techniky. Tu je na obr. 1 popisovaná stenová zostava, v ktorej je medzi priehľadnou vonkajšou stenovou vrstvou a masívnou stenou uložená priehľadná vonkajšia tepelne izolačná vrstva, priľahlá k vonkajšej stenovej vrstve a na strane tejto steny, obrátenej von, je uložená izolujúca vrstva, ktorá je od priehľadnej vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy oddelená vrstvou absorbujúcou slnečné žiarenie. Teplo, vznikajúce vo vrstve absorbujúcej slnečné žiarenie, je· odvádzané do steny. Aby sa zabránilo prehrievaniu absorbujúcej vrstvy a izolujúcej vrstvy, je izolujúca vrstva vytvorená z materiálu, ktorého tepelná vodivosť je výrazne premenlivá v závislosti od teploty.

Na tento účel obsahuje materiál normálne kvapalný nosič tepla, ktorý sa odparuje na teplej strane izolačnej vrstvy. Para difunduje pórmi materiálu smerom k chladnej strane vrstvy, kde kondenzuje pri odovzdávaní tepla stene. Kondenzát sa dostáva dalej, napríklad kapilárnym pôsobením, späť k teplej strane vrstvy, čím dochádza k obehu raz kvapalného nosiča tepla a raz nosiča tepla vo forme pary a teplo je dopravované prevažne z vonkajšej strany do vnútra. Pretože sa schopnosť vedenia tepla so zvyšujúcou sa teplotou velmi rýchlo a silne zväčšuje, je so zvyšujúcim sa slnečným žiarením odvádzané z absorbujúcej vrstvy nepomerne viac tepla do masívnej steny, takže síce teplota absorbujúceho vrstvy zodpovedajúcim spôsobom menej stúpa, avšak stena sa môže na vnútornej strane budovy otepľovať viac ako je žiaduce.

Ďalej je fasádový plášť so znakmi, uvedenými v úvode, popisovaný v spise E-A-0 362 242 pod označením fasádový plášť IV, o ktorom sa uvádza, že má nevýhodu v tom, že tepelný zisk je príliš veľký, takže je z tohto dôvodu v každom prípade nevyhnutná prídavná protislnečná ochrana. Aby sa preto zabránilo, že dopadajúcim slnečným žiarením dôjde vo vnútri vonkajšej stenovej zostavy k prehriatiam, ktorých dôsledkom je zničenie materiálu, je v spise E-0 362 242 navrhnuté pri vypúšťaní deliacej vrstvy nepriepustnej pre žiarenie, že sa zvyšná jediná tepelne izolačná vrstva, ležiaca medzi vonkajšou a vnútornou stenovou vrstvou, vytvorí ako mierne priesvitná s mierou priepustnosti menej ako 10 % a mierou absorpcie viac ako 15 %, tak, že k absorpcii dopadajúceho slnečného žiarenia dôjde vo vnútri tepelne izolačnej vrstvy cez pomerne hrubú vrstvu. Tepelne izolačná vrstva musí byť pritom celkom tak hrubá, aby sa pri využiteľnom dopadajúcom slnečnom žiarení v tepelne izolačnej vrstve nastavil teplotný profil, ktorého maximálna hodnota vo vnútri tepelne izolačnej vrstvy jé medzi jej vonkajšou a jej vnútornou plochou vymedzujúcou vrstvu.

WO-83/03 100 popisuje spis tepelne izolačnej vrstvy je

Podobnú konštrukciu ako spis GB-A-2 054 004. Namiesto vnútornej však u konštrukcie známej z tohto spisu použitá tepelne akumulačná vrstva s vysokou tepelne akumulačnou schopnosťou. Jedna z vrstiev, zodpovedajúca vnútornej tepelnej izolačnej vrstve v úvode popísanej zostavy na vnútornej stenovej vrstve, však chýba. Tepelne akumulačná vrstva nemôže chýbajúcu vnútornú tepelne izolačnú vrstvu funkčne nahradiť. Pritom je u tejto známej konštrukcie potrebné obzvlášť premenlivé odtieňovanie vonkajšej stenovej vrstvy, aby sa v stenovej zostave.

zabránilo prehrievaniu

Zo spisu DE-A-26 10 370, obr. 12 a 13, sú známe okná pre slnečné kolektory, u ktorých nasledujú po vonkajšom zasklenení a po nej pohlcovač vrstvou. Na strane izolujúcej vrstve, smerom do vnútra tepelne izolačná vrstva slnečného žiarenia s nadväzujúcou izolačnou pohlcovača slnečného žiarenia, privrátenej k sú umiestnené priechodné otvory na príjem média tvoriaceho nosič tepla, ako je voda. Takéto okná sa nehodia pre vonkajšie stenové zostavy. Na izolujúcu vrstvu nenadväzuje žiadna vnútorná stenová vrstva. Teplo vznikajúce v pohlcovači tepla sa bezprostredne odvádza do média tvoriaceho nosič tepla.

Vynález si kladie za úlohu vytvoriť vonkajšiu stenovú konštrukciu vyššie popísaného druhu tak, aby sa pri pokial možno vysokom využití solárnej energie a zaručení pohody vo vnútornom prostredí spoľahlivo zabránilo vzniku príliš vysokých teplôt vo vnútri stenovej zostavy, pričom hĺbka stenového dielca by bola čo možno najmenšia, hlavne nie väčšia, ako vyžadujú statické potreby nosnej konštrukcie, hlavne napríklad stĺpiky a priečky.

Podstata vynálezu

Tento cieľ je dosiahnutý u vonkajšej stenovej zostavy v úvode uvedeného typu tým, že tepelný odpor R_Q vytváraný vonkajšou stenovou vrstvou a vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou a ich celková miera priepustnosti energie g, ďalej miera absorpcie alfa na deliacej vrstve a tepelný odpor vytváraný vnútornou stenovou vrstvou s ich vnútornou tepelne izolačnou vrstvou sú navzájom zladené tak, že pri očakávanom najväčšom možnom dopadajúcom slnečnom žiarení g_smax a očakávanej maximálnej letnej vonkajšej teplote ^Temax vznikne vo vnútri stenovej zostavy, hlavne na deliacej vrstve, nanajvýš maximálna teplota ^Ttmax' ktorá je materiálmi vo vnútri stenovej zostavy ešte znášaná bez poškodenia, a na vnútornom stenovom povrchu vznikne maximálna teplota ^Toimax' ktorá je osobami nachádzajúcimi sa vo vnútri budovy pokladaná za ešte spĺňajúcu podmienky pohodlia prostredia. Tu i v nasledujúcom popise znamená tepelný odpor R_asúčet tepelného odporu l/lambda_a pri prestupe tepla stenovej zostavy medzi deliacou vrstvou a vonkajšou stranou a tepelného odporu l/alfa_a pri prestupe tepla na vonkajšej strane a tepelný odpor R-^ súčet tepelného odporu l/lambda^ prestupu tepla stenovej zostavy medzi deliacou vrstvou a vnútornou stranou a tepelného odporu l/alfa^ od prestupu tepla na vnútornej strane. V zodpovedajúcom zmysle znamená tepelný odpor R_g = R_e + R^ = l/alfa_e + l/lambda_e + 1/lambda^ + 1/lambda^ súčet celkového odporu pri prestupe tepla l/lambda_e + 1/lambda^ celej stenovej zostavy a vnútorného a vonkajšieho tepelného odporu pri prestupe tepla l/alfa_e, 1/alfa^.

U stenovej zostavy podľa vynálezu dochádza k absorpcii dopadajúceho slnečného žiarenia v podstate deliacej vrstvy, ohraničujúcej priehľadnú vonkajšiu tepelne izolačnú vrstvu k strane vnútornej tepelne izolačnej vrstvy, na ktorej tak pri 'dopadajúcom slnečnom žiarení spravidla vznikajú najvyššie teploty vo vnútri stenovej zostavy. Deliaca vrstva môže byt pritom velmi tenká, napríklad iba fólia alebo .film alebo povrstvenie, ak je iba pre slnečné žiarenie v rozsiahlej miere nepriepustná.

Zladenie vyššie uvedených veličín podlá vynálezu nože mat zámerne zmenšenú hodnotu celkovej miery priepustnosti energie g vonkajšej stenovej vrstvy a/alebo miery absorpcie alfa na deliacej vrstve za následok menší príjem solárnej energie v stenovej zostave, ale zaručuje tiež pri dobrom využití solárnej energie, že i pri čo možno najväčšom dopadajúcom slnečnom žiarení nebude prekročená maximálna hodnota teplota T^_max v stenovej zostave, takže nemôže dôjst k porušeniu materiálov.

Súčasne je možné týmto zladením podlá vynálezu prekvapujúco dosiahnuť tiež to, že teplota na vnútornom povrchu steny nemôže byt väčšia ako hodnota T_oaxmax, takže táto teplota a teplotný skok, vyvolaný tepelným odporom pri prestupe tepla 1/alfa^ na vnútornej strane steny, leží tiež pri maximálnom dopadajúcom slnečnom žiarení, ktoré sú osobami zdržiavajúcimi sa vo vnútornom priestore ešte pokladané ako pohodlné. Hodnoty tepelného odporu vnútornej stenovej vrstvy pri prestupe tepla, potrebnej v rámci tohto zlaďovania, sú dosiahnuteľné bez problémov pri hrúbkach tepelne izolačnej vrstvy vnútornej stenovej vrstvy, ktoré nemusia zväčsit celkovú konštrukčnú hrúbku stenovej zostavy a s tým spojené náklady cez mieru, ako je rovnako potrebné pre hodnotu ^Rg_min tepelného odporu celej stenovej zostavy pri prestupe tepla kvôli tomu, aby aj v noci a pri minimálnej vonkajšej teplote bola dosiahnutá dostatočná tepelná izolácia, t.j. aby teplota na vnútornom povrchu steny neklesla pod minimálnu hodnotu pokial ide o pohodlie a riziko kondenzácie.

Možnost, existujúca v rámci zlaďovania velkostí v rámci vynálezu a spočívajúca vo vedomom zmenšovaní hodnoty g vonkajšej stenovej vrstvy a vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy, môže byt v spojení s absorbujúcou deliacou vrstvou okrem toho využitá na to, že sa vonkajší vzhlad stenovej zostavy optimalizuje, v čom možno vidiet ďalšiu dôležitú výhodu vynálezu. Znížené hodnoty g totiž znižujú priehlad vonkajšej stenovej vrstvy, sťažujú tiež pohľad zvonka do stenovej zostavy nachádzajúcej sa za vonkajšou stenovou vrstvou, čím sa, dajú požiadavky na estetiku vzhľadu stenovej zostavy ľahšie spĺňať.

Aby sa mohli dodržiavať vyššie uvedené požiadavky (dodržanie určitých medzí pre maximálne sa vyskytujúcu teplotu v stenovej zostave a maximálne sa vyskytujúcu teplotu na vnútornom povrchu), musí byt so stúpajúcim tepelným odporom R_e vonkajšej stenovej vrstvy pri prestupe tepla a vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy znížený podiel solárnej energie prijatej na deliacej vrstve zmenšením hodnoty g a/alebo absorpcie na deliacej vrstve. Redukcia hodnoty g a/alebo alfa umožňuje dočasne pri danom tepelnom odpore R_e zvyšujúce sa rozširovanie prípustného rozmedzia pre tepelný odpor R£ vnútornej stenovej vrstvy dole a nahor.

V podrobnostiach sa veľkostné zlad’ovanie vyznačuje tabuíkou 1 uvedenou v patentovom nároku 1. Vyhotovenia stenovej zostavy, ktoré sa pritom vyznačujú obzvlášť dobrým využitím solárnej energie, sú uvedené v tabuľke 2 obsiahnutej v patentovom nároku 2. Tieto tabuľky platia pri predpokladoch T_tmax = 120 °C, T_o£_max= 36 “C, T_emax = 30 °C, T^ = 20 °C, pričom T_emax znamená najvyššiu očakávanú letnú vonkajšiu teplotu a znamená teplotu vnútorného prostredia a T_max znamená, ako bolo uvedené vyššie, maximálnu teplotu, ktorá je materiálmi vo vnútri stenovej zostavy ešte znášaná bez poškodenia a T_oj_Lmax znamená maximálnu teplotu, ktorá je osobami nachádzajúcimi sa vo vnútri budovy pokladaná za ešte spĺňajúcu podmienky pohodlia prostredia, pričom pre orientáciu stenovej zostavy juh/západ platí očakávané maximálne dopadajúce slnečné žiarenie q_smax = 700 W/m². V tabuíke sú pre hodnoty alfa rovné 0,2, 0,4, 0,6 a 0,8 zostavené v závislosti od R_e (prvý stĺpec) a alfa * g (druhý stĺpec), prípustná maximálna hodnota (tretí stĺpec) a minimálna hodnota (štvrtý stĺpec) pre R^ ako R^-DOV. Medzihodnoty možno bez ďalšieho získať interpoláciami. V tabuíke 2 je pre vybrané a obzvlášť výhodné prípady okrem príslušných hodnôt R_e, alfa, g a R^ v poslednom stĺpci ešte vyznačené hodnotenie pre využitie solárnej energie v troch stupňoch x, xx a xxx, pričom vhodnosť narastá s počtom symbolov x.

Hodnoty R_e, R^, alfa a g pódia tabuliek 1 a 2 prirodzene závisia od hodnoty q_smax očakávaného najvyššieho možného dopadajúceho slnečného žiarenia. Táto hodnota je rôzna podľa orientácie stenovej zostavy k svetovým stranám. Pri orientácii na juh je najvyššia, pri orientácii na sever je najnižšia. Vynález odporúča túto závislosť od orientácie využiť tak, že pri vzájomnom zladení hodnôt R_e, R^, alfa a alfa * g sa použije očakávaná najväčšia možná hodnota q_smax dopadajúceho slnečného žiarenia pre tú svetovú stranu, ktorá zodpovedá orientácii smeru vonkajšej stenovej zostavy na budove. Pri zlad’ovaní veľkosti hodnôt je potom možné brať do úvahy pre stenovú zostavu orientovanú napríklad na sever týmto spôsobom podstatne menšiu hodnotu k a k_ekv než by vyplynulo pri použití q_smax pre južnú orientáciu.

Menšie slnečné žiarenie, ktoré je prijímané v dôsledku úmyselného zníženia hodnoty alfa * g (tu i v ďalšom popise znamená * násobiace znamienko) vonkajšej stenovej vrstvy v rámci vynálezu, je prispôsobením súčiniteia prístupu tepla k = 1/R_etejto stenovej vrstvy optimálne využité tým, že zodpovedajúcim spôsobom zmenšený súčiniteľ k obmedzuje tepelnú stratu ód absorpčnéj deliacej vrstvy smerom von cez vonkajšiu priehladnú tepelne izolačnú vrstvu a vonkajšiu stenovú vrstvu. Aby sa takéto vzájomné prispôsobenie umožnilo jednoduchým spôsobom, odporúča sa vonkajšiu stenovú vrstvu vytvoriť tak, že jej hodnota g a jej hodnota k sa dajú bez problémov podlá želania ovplyvňovať.

Tento posledne menovaný ciel je s výhodou dosahovaný tým, že vonkajšia stenová vrstva je tvorená zasklením a vonkajšia priehladná tepelne izolačná vrstva je tvorená vzduchovou vrstvou v hrúbke 5 až 50 mm, s výhodou 20 mm. Pritom môže vzduchová vrstva bezprostredne nadväzovať na absorbujúce deliace vrstvy. Medzi vzduchovou vrstvou a deliacou vrstvou však môže byt tiež vradený sklenený tabulový diel, ktorý sa potom priradí priehľadnej vonkajšej tepelne izolačnej vrstve. Zasklenie môže byt tvorené jednotlivým tabuľovým skleneným dielom, prípadne s vnútornou tepelne ochrannou vrstvou, hlavne L-E-vrstvou (čo je

- 7á vrstva odrážajúca infračervené žiarenie) a/alebo vonkajšou alebo vnútornou protislnečnou ochrannou vrstvou.

Ďalšie veľmi výhodné vyhotovenie vynálezu sa vyznačuje tým, že zasklenie je tvorené izolačnými sklenenými dielcami zo vždy dvoch alebo troch sklenených tabuľových dielov (tabúl). V poslednom prípade môžu mat prvky redukované medzipriestory, aby sa rozťahovací účinok (čerpací účinok) vzduchu prítomného v medzipriestoroch udržiaval pri zasklení čo možno najmenší. Ďalej sa odporúča opatriť sklenené tabuľové diely izolačných sklenených dielcov na jednotlivých, viac alebo všetkých stranách tabúl (ďalej tiež označovaných ako polohy) tepelne ochrannými vrstvami, predovšetkým L-E-vrstvami. Okrem toho sú izolačné sklenené dielce alebo ich sklenené tabuľové diely účelne opatrené ochrannými protislnečnými vrstvami. Takéto ochranné protislnečné a tepelne ochranné vrstvy, ako i výplne ušľachtilým plynom, eventuálne prítomné v medzipriestoroch medzi tabulami izolačných sklenených dielcov, slúžia výlučne na to, aby prispôsobili tepelný odpor R_e a hodnotu g príslušným východiskovým podmienkam a požiadavkám.

Podlá ďalšieho znaku vynálezu vnútorná stenová vrstva obsahuje tepelne akumulačnú vrstvu, uloženú na strane deliacej vrstvy, odvrátenej od vonkajšej priehľadnej tepelne izolačnej vrstvy. Tepelne akumulačná vrstva, ktorá s výhodou leží medzi deliacou vrstvou a vnútornou tepelne izolačnou vrstvou, :;o sebou nesie tú výhodu, že solárna energia, prijatá v absorpčnej deliacej vrstve, pred ňou ležiacej, je čiastočne akumulovaná v akumulačnej hmote tepelne akumulačnej vrstvy a je ešte vydávaná, keď sa ponuka slnečnej energie medzitým zmenšila alebo už nie je k dispozícii. Vždy podlá tepelne akumulačnej a tepelne izolačnej schopnosti tepelne izolačných a tepelne akumulačných hmôt tvoriacich dielčie vrstvy vo vnútornej stenovej vrstve, môže byt pritom ďalej zlepšené využitie slnečnej energie v závislosti od tepelných vlastností ostatných častí stenovej zostavy, hlavne vonkajšej stenovej vrstvy a priehľadnej vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy, a to pokial ide o odstraňovanie prehrievania

-7b v stenovom dielci, ako i v časovom posune pri odovzdávaní naakumulovaného tepla vzhladom ku skutočnému dopadajúcemu slnečnému žiareniu. Pretože tepelne- akumulačná vrstva prináša pri inak nezmenených podmienkach nižšiu teplotu na absorbujúcej deliacej vrstve, celkovo vo vnútri stenového dielca a na jeho vnútornom povrchu, môže to byt využité na to, že sa zvýši hodnota g vonkajšej stenovej vrstvy, aby sa bez prekročenia maximálne prípustných teplôt úplnejšie vyčerpala ponuka slnečnej energie.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je bližšie vysvetlený v nasledujúcom popise na príkladoch vyhotovenia s odvolaním na pripojené výkresy, v ktorých znázorňuje:

obr. 1 schematický rez súvrstvím stenového dielca podía vynálezu, obr. 2 schematický rez ďalším vyhotovením stenového dielca a obr. 3 schematický rez iba vonkajšou stenovou vrstvou.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na výkresoch je znázornená a vyznačená vonkajšia stenová vrstva 10, prijímajúca slnečné žiarenie a vnútorná stenová vrstva

20. Medzi nimi je uložená priehíadná vonkajšia tepelne izolačná vrstva 30, nadväzujúca bezprostredne na vonkajšiu stenovú vrstvu 10, zatiaí čo vnútorná stenová vrstva 20 obsahuje najmenej jednu tepelne izolačnú vrstvu 22, ktorá môže byt vytvorená homogénne alebo viacvrstvovo a môže pozostávať z penového polyuretánu, penového polystyrénu, sklenených vlákien, minerálnych vlákien alebo podobných materiálov ako tepelne izolačných hmôt a okrem iného môže tiež obsahovať jednu alebo viacero vzduchových vrstiev s hrúbkami od 5 do 50 mm, s výhodou 20 mm, čo vo výkresoch nie je podrobne znázornené.

Vnútorná stenová vrstva 20 obsahuje ďalej uzatváraciu vrstvu 23, hraničiacu s vnútorným priestorom, ktorá by mala byť vytvorená parotesne a môže pozostávať z uzatváracieho plechu z kovu ako je hliník alebo oceí, ale tiež z akumulačnej hmoty, hlavne betónu. Vnútorná stenová vrstva 20 môže tiež obsahovať tepelne akumulačnú vrstvu 21, uloženú na strane vnútornej stenovej vrstvy 20 privrátenej k priehľadnej tepelne izolačnej vrstve 30 , ktorá môže byt vytvorená rôznym spôsobom, napríklad z minerálnych dosiek, keramických dosiek, zo skla alebo z prírodného alebo umelého kameňa, v posledne menovanom prípade hlavne z betónu, alebo aj z plastu, predovšetkým z jednej alebo viacerých plastových dosiek, čo rovnako nie je podrobne na výkrese znázornené. V princípe môže byt akumulačná vrstva 21, ak je prítomná, priradená vnútornej tepelne izolačnej vrstve 22, alebo byt tiež do nej integrovaná.

Priehľadná tepelne izolačná vrstva 30 je tvorená vzduchovou vrstvou 30 v hrúbkach vrstvy cca 5 mm až 50 mm, predovšetkým 20 mm. Transparentná tepelne izolačná vrstva 30 a vnútorná stenová vrstva 20 sú od seba oddeľované deliacou vrstvou 21¹. absorbujúcou žiarenie, prípadne selektívna, a vcelku pre žiarenie nepriepustná deliaca vrstva 21¹. ktorá môže byt vytvorená ako tenké povrstvenie, film alebo fólia. Vzduchová vrstva priehľadnej vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy 30 môže bezprostredne hraničit s deliacou vrstvou 21¹. Medzi vzduchovú vrstvu a deliacu vrstvu 21¹ však môže byt tiež vradená neznázornená priehľadná doska, hlavne sklenená tabuľa, ktorá tvorí čast priehľadnej vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy.

Vonkajšia stenová vrstva 10 je tvorená zasklením, ktoré môže byt použité na zmenšenie hodnoty g s jedným alebo viacerými ochrannými protislnečnými povrstveniami. Zasklenie môže byt vytvorené z jednotlivých čírych sklenených tabúľ alebo z izolačných skiel s dvoma alebo viacerými čírymi sklenenými tabulami. Pokiaľ je zasklenie vytvorené z jednotlivých sklenených tabúl 11, môžu tieto tabule okrem už zmienených ochranných protislnečných povrstvení byt opatrené vnútorným tepelne ochranným povrstvením, hlavne povrstvením L--E, ktoré poskytujú nízky súčiniteľ K. Pokiaľ je zasklenie vytvorené vždy z dvoch alebo troch sklenených tabúl 11, 12 . 13., pričom izolačné sklá môžu mat zmenšené a/alebo ušľachtilým plynom plnené medzivrstvy medzi sklami, môžu obsahovat sklenené tabule 11, 12, 13 prídavné k ochranným protislnečným povrstveniam (všeobecne v polohách 1 alebo 2) aj na jednotlivých, viacerých, alebo všetkých stranách tabúl tepelne ochranné povrstvenie, hlavne L-E-vrstvy, pričom na otvorených plochách tabúl môžu byt L-E-vrstvy vytvorené pyroliticky nanášanými vrstvami oxidu zinočnatého. Pokiai ide o výsledok, odporúčajú sa v rámci vynálezu pre vždy optimálne prispôsobenie hodnoty súčiniteľa k a hodnoty g konkrétnym existujúcim požiadavkám, a to pokiaľ ide o maximálne teploty ^Ttmax ^{a T}oimax vyskytujúce sa v absorbujúcej deliacej vrstve 21' a na vnútornom povrchu steny, účelne nasledujúce kombinácie, vysvetlené na obr. 1 až 3.

1. Jednotabuľové zasklenie s protislnečnou ochrannou vrstvou na polohe 1 alebo 2 na vedome zníženú hodnotu g alebo z tepelne ochrannej a protislnečnej tabule 11 s protislnečnou ochrannou .vrstvou na polohe 1 pre vedome redukovanú hodnotu g a L-E-vrstvou na polohe 2.

2. Dvojtabuľové zasklenie z dvoch sklenených tabúľ 11, 12, napríklad s ochrannou protislnečnou vrstvou na polohe 1 alebo 2, alebo ochrannou protislnečnou vrstvou na polohe 1 alebo 2, tepelne ochrannou vrstvou (L-E) na polohe 3, alebo ochrannou protislnečnou vrstvou.na polohe 1 alebo 2, tepelne ochrannou vrstvou (L-E) na polohách 3 a 4, pričom tepelne ochranná vrstva na polohe 4 pozostáva z pyroliticky nanesenej vrstvy oxidu zinočnatého, alebo ochrannou protislnečnou vrstvou plus tepelne ochrannou vrstvou na polohe 2, alebo ochrannou protislnečnou vrstvou na polohe 2, tepelne ochrannou vrstvou (K) na polohe 4, a to vždy s náplňou ušľachtilého plynu v medzipriestoroch medzi tabulami alebo bez nej.

3. Trojtabulové zasklenie zo sklenených tabúl 11, 12, 13.

s ochrannou protislnečnou vrstvou na polohe 2, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 3 a tepelne izolačnou ochrannou vrstvou na polohe 5, alebo ochrannou protislnečnou vrstvou na polohe 2, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 3, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 5, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 6, alebo ochrannou protislnečnou a tepelne ochrannou vrstvou na polohe 2, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 5 alebo ochranou protislnečnou a tepelne ochrannou vrstvou na polohe 2, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 5, tepelne ochrannou vrstvou na polohe 6, a to vždy s náplňou ušľachtilého plynu v medzipriestoroch medzi tabulami alebo bez nej.

Vonkajšia stenová vrstva 10 môže tiež pozostávať podlá vyhotovenia z obr. 2 z dvoch priehľadných sklenených tabúl 11' a z hranolovitej alebo voštinovej štruktúry 11 približne kolmej k rovine tabúl, umiestnenej v medzipriestore medzi tabulami.

Prípustné priradenia hodnôt R_e, alfa, g a R^ pre stenové plochy orientované na juh a západ sú zostavené v tabuľkách 1 a 2 už vyššie vysvetleným spôsobom. Medzi udávanými oboma medznými hodnotami k zadaným alfa, R_e a g môže byť hodnota voľne zvolená. Využitie solárnej energie, dosiahnutelné z prípadu na prípad, je vyhodnotené v poslednom stĺpci tabulky 2, pričom hodnotenie s k_stat = 1/R_g je nasledujúce:

Merítko pre stenu orientovanú na juh:

x	= dobré	(k_eRv - 0,16 - 0,25 W/m²K, k_ekv <1/2 k_stat>
XX	= velmi dobré	(k_ekv = 0,06 - 0,15 W/m²K, k_ekv <1/3 k_stat)
XXX	= výborné	(k_ekv = 0,05 W/A, k_ekv <1/8 k_sfcat)

Tabuika 1 je zostavená pre tieto príklady:

Prípad 1

Solárny dielec: prípustné zostavy alfa =0,2 Medzné kritérium T_t < 120° T_oi < 36 ’C

Prípad 2

Solárny dielec: prípustné zostavy alfa =0,4 Medzné kritérium T_t < 120° T__oi < 36 ’C

Prípad 3

Solárny dielec: prípustné zostavy alfa = 0,6

Medzné kritérium T_t < 120“ T_oi < 36 °C

Prípad 4

Solárny dielec: prípustné zostavy alfa = 0,8

Medzné kritérium T_t < 120° T_oi < 36 C

Údaje pre prípad 1 až 4 platia vždy pre dva stĺpce tabuíky 1, nad ktorými je uvedená hodnota alfa 0,2, 0,4, 0,6 a 0,8. Ostatné kritériá sú zhodné.

Hodnoty R_i DOV sú prípustné medzi hodnotami v stĺpci Max a Min.

V tabuíke 2 znamená posledný stĺpec hodn. hodnotenie vyššie uvedeným spôsobom (x, xx, xxx). E. v predposlednom stĺpci znamená jednotlivú hodnotu.

Claims

1. Vonkajšia stenová zostava na budovách, u ktorých na využitie solárnej energie je medzi vonkajšou stenovou vrstvou (10), priepustnou pre slnečné žiarenie ako priehľadná alebo priesvitná vrstva, a vnútornou stenovou vrstvou (20), uložená vonkajšia tepelne izolačná vrstva (30), priľahlá k vonkajšej stenovej vrstve (10) a rovnako priepustná pre slnečné žiarenie ako priehľadná alebo priesvitná vrstva, a vnútorná tepelne izolačná vrstva (22), patriaca k vnútornej stenovej vrstve (20), a medzi vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou (30) a vnútornou tepelne izolačnou vrstvou (22) je umiestnená deliaca vrstva (21'), v rozsiahlej miere nepriepustná pre žiarenieabsorbujúca čast alfa slnečného žiarenia z vonkajšej tepelne izolačnej vrstvy (30), pričom súčet R tepelného odporu R_ vytváraného vonkajšou y t;

stenovou častou (10) a vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou (30) a tepelného odporu R^ vytváraného vnútornou stenovou vrstvou (20) s jej vnútornou tepelne izolačnou vrstvou (22) má najmenšiu hodnotu ^Rgmiiv ktorá je tak veľká, že pri chýbajúcom slnečnom žiarení a očakávanej minimálnej teplote vonkajšieho vzduchu (zima/noc) teplota na vnútornom povrchu stenovej zostavy neklesne pod minimálnu hodnotu, pokial ide o pohodlie a riziko kondenzácie, vyznačujúca sa tým, že tepelný odpor Re vytváraný vonkajšou stenovou vrstvou (10) a vonkajšou tepelne izolačnou vrstvou (30) a ich celková miera priepustnosti energie g, ďalej miera absorpcie alfa na deliacej vrstve (21') a tepelný odpor vytváraný vnútornou stenovou vrstvou (20) s jej vnútornou tepelne izolačnou vrstvou (22) sú vzájomne zladené tak, že pri najväčšom možnom dopadajúcom slnečnom žiarení qsmax a maximálnej letnej vonkajšej teplote ^Teinaxr očakávanými v mieste zabudovania, vznikne vo vnútri stenovej zostavy, predovšetkým na deliacej vrstve (21'), nanajvýš maximálna teplota ^tmax' ktorá je materiálmi vo vnútri stenovej zostavy ešte znášaná bez poškodenia, a na vnútornom stenovom povrchu vznikne maximálna teplota T_oimax, ktorá je osobám nachádzajúcim sa vo vnútri budovy pokladaná ako ešte spĺňajúcu podmienky pohodlia prostredia, pričom pri daných hodnotách R_e, alfa a alfa * g (* tu i ďalej znamená znamienko násobenia) stenovej zostavy orientovanej na juh a západ ležia hodnoty medzi hranicami uvedenými nasledujúcou tab. 1:

T =120°C tmax

ALFA - 0.2

T . .=36*C • Ο1ΠΒΧ

R_e (m’iO/w OXQ RJ PÔV. torto/w Max Min' R.e WW/w oxg RJ DoV. (mno/w Max Min 023 0.18 3.00 0.13 0.60 0.11 3.00 0.40 023 0.16 3,00 0.13 0.60 ' 0.10 3.00 0/0 023 0.14 3.00 0.13 0.60 0.09 3.00 0.35 023 0.12 3.00 0.13 0.60 0.08 3.00 0.31 023 0.10 3,00 0.13 0.60 0.07 3.00 0.23 023 0.08 3.00 0.13 0.72 0.14 1.78 0.61 023 0.06 3.00 0.13 0.72 0.12 2.14 0.61 0/0 0.16 3.00 020 0.72 0.10 3,00 0.53 0/0 0.14 3.00 0.19 0.72 0.08 3,00 0/9 0/0 0.12 3.00 0.16 0.72 0.06 3.00 028 0/0 0.10 3.00 0.13 0.72 0.04 3.00 0.13 0/0 0.08 3.00 0.13 0X2 0.14 1.68 021 0/0 0.06 3.00 0.13 0.82 0.12 2.04 0.51 0/0 0.04 3.00 0.13 0,82 0,10 221 0/3 0/1 0.15 3.00 0.13 0.82 0.08 3.00 026 0/1 0.12 3.00 0.13 0.82 0.06 3.00 023 0/1 0.10 3.00 0.13 0.82 0,04 3.00 0.13 0,41 0.08 3,00 0.13 0.97 0,09 1.03 0.85 041 0.06 3.00 0.13 0.97 0.08 123 027 023 0.14 3.00 024 0.97 0.06 3.00 028 0.53 0.12 3.00 024 0.97 0.04 3.00 0.13 023 0.10 3X0 021 0.97 0.02 3.00 0.13 023 0.08 3.00 0.16 0.53 0.06 3.00 0.13 0,53 0.04 3.00 0.13

TAB. U

ALFA - OA

R. e CíTVlO/W oxg RJ POV. R_e OiflO/W □ xg RJ. DOV. (τηΊΟ/W Max Min (mno/w Max Min 0.23 035 3.00 038 0.60 033 1.90 0,65 0.23 033 3.00 037 0.60 030 230 030 033 038 3.00 036 0.60 0.18 2.73 031 033 034 3.00 032 0.60 0.16 2.73 0A5 0.23 030 3,00 030 0.60 0,13 3,00 035 0.23 0.16 3,00 0.14 0.72 038 0.95 0.87 0.23 0.12 3.00 0.13 0.72 034 1.10 0.61 0.40 032 3.00 0A3 0.72 030 1.50 033 0.40 038 3.00 0/40 0.72 0.16 2.14 0/46 0/40 034 3.00 034 0.72 0.12 330 033 0.40 030 3.00 039 0.72 0.08 3.03 0.13 OAO 0.16 3,00 033 0.82 038 035 0.77 0/40 0.12 3.00 0.13 0.82 0.24 1.00 032 0.40 0.08 3.00 0.13 032 030 1/40 031 0>Jl 039 3,00 0/42 0.82 0.16 231 0/43 0/41 034 3.00 033 0.82 0.12 3.00 033 0.41 030 3.Ó0 038 0.82 0.08 300 0.13 0.41 0.16 3,00 030 0.97 0.19 0.41 0,12 3.00 0.13 0.97 0.16 135 037 0.53 038 2.80 030 0.97 0.12 236 036 033 034 3.00 0A7 0.97 0.08 3.00 0.13 0.53 030 3,00 038 0.97 0.04 3.00 0.13 0.53 0.16 3.00 030 033 0,12 3.00 0.18 0.53 0.08 3,00 0.13

ΤΑβ. ΛΒ>

ALFA- 0.6

R e. (τηΊΟ/W axg RJ. DOM. R_<2. (mTO/W oxo RJ DOM. (πιΊΟΛν Max Min Cmno/W Max Min 0/3 0.53 3.00 0/4 0,60 0.34 1.07 0/3 0/3 0.49 3.00 0/2 0.60 0/0 1.15 0/0 0/3 0/2 3.00 0/0 0.60 0/7 1.90 0.62 0/3 0/6 3.00 0/3 0.60 0/4 2/3 0.51 0/3 0/0 3.00 0/0 0.60 0/0 3.00 0.40 0.23 0/4 3/0 0,19 0/2 0/2 ÚOtOaWE' 0.23 0.1 B 3.00 0.13 0/2 0.36 UEttOŽhM 0/0 0/8 2/6 0.65 0/2 0/0 1.10 0.71 0/0 0/2 3,00 0.60 0/2 0/4 2.14 0.61 0/0 0/6 3.00 0.51 0/2 0.18 3.00 0/9 0/0 0.30 3.00 0/3 0/2 0.12 3.00 0.13 0/0 0/4 3.00 0/1 0.82 0/2 0.40 0.18 3.00 0.19 0.82 0/6 ŕJE.McŽMcf 0.40 0/2 3.00 0.09 0.82 0.30 1,00 0.72 0/1 0.44 2.92 0.64 0.82 0/4 1/8 0.61 0.4, 0/6 3,00 0.54 0,82 0,18 3.00 0,29 0/1 0/0 3.00 0/2 0.82 0.12 3.00 0.13 0/1 0/4 3.00 0.36 0.97 0/8 0/1 0.18 3.00 0.20 0.97 0/4 1/5 0.95 0.53 0/2 1/7 0.72 0,97 0.18 1.66 0/7 0/3 0/6 2/3 0.65 0.97 0.12 3.00 0.13 0.53 0/0 2.80 0.52 0.97 0,06 3.00 0.13 0/3 0/4 3.00 0/8 0/3 0.18 3.00 0/4 0/3 0.12 3.00 0.13 *

TÄe>. λ c

ALFA - 0,6

R.e (m4Q/W axg R_i t»ov. R.C (m’W/W axg RJ. DoV. (m^O/W Max' Min (m^O/W Max Min 0.23 0.70 3.00 0.54 0.60 0/16 0.23 0.66 3.00 0,51 0,60 0/10 0,83 0,73 0.23 0.56 3.00 0/14 0,60 05ó 1.62 0.65 053 0,48 3.00 0.40 0.60 0.32 256 0,58 0.23 0.40 3,00 0.33 0.60 056 2.73 0.40 0,23 0.32 3.00 0.25 0,72 056 MeŕnozsJEÍ 0.23 0.24 3.00 0.19 0.72 0/18 (JCMOZJvJE/ 0A0 0.64 157 0.78 0.72. 0/40 0.95 0.82 0.40 0.48 2.10 0.71 0.72 0.32 158 0,61 0.40 0.40 3.00 0.60 0.72 054 3.00 059 0.40 0,32 3.00 0.51 0.72 0.16 3.00 0.13 0.40 054 3.00 0.37 0.82 056 0.40 024 3.00 057 0.82 0/18 ΜεκοΖΛ-ΈΓ 0.40 0.16 3.00 0.13 0.82 0.40 0.85 0.72 0,41 0.58 1.26 0.77 0.82 052 1,68 051 0.41 0.48 2.92 0.64 0.62 054 3.00 056 0.41 0.40 3.00 0.50 0.82 0.16 3.00 0.13 0.41 0.32 3.00 0.39 0.97 058 0.41 0.24 3.00 0.22 0.97 059 0.53 056 0.97 056 0.95 0.53 0.48 0.80 0.72 0.97 054 153 0/46 0.53 0.40 2.80 0.58 0.97 0.16 3.00 0.13 0.53 0.32 3.00 . 0/47 Ó.97 0.08 3.00 0,13 .' 053 054 3.00 0,30 0.53 0.16 3.00 0.13

täb. -\ύ pričom v tabulke sú zostavené pre alfa rovné 0,2, 0,4, 0,6 a 0,8 vždy v závislosti od R_e (prvý stĺpec) a alfa * g (druhý stĺpec) prípustná maximálna hodnota (tretí stĺpec) a minimálna hodnota (štvrtý stĺpec) pre Rj_ a medzilahlé hodnoty môžu byt odvodené bez ďalšieho interpoláciami.

2. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 1, vyznačujúca sa tým, že stenová zostava má hodnoty alfa * g a R_e, ako hodnotu R_i(ležiacu v rozmedzí hodnôt patriacim k hodnotám alfa * g a R_ev rozmedzí podlá nasledujúcej tabulky 2:

R_e RJ PO7. a (ΓηΊΟ/W Max Min/E. R 0 HODW · _e όΊΟ/W RJ Oov. (m’tO/W Q a 0 (rn’W/W Max Mn/E. Hor>h2 023 o.ao 0.88 1.85 129 X 0.60 0.60 0.57 0.72 XXX 0.23 0.00 0.02 1.05 1.29 x 0.60 0.40 057 1.84 0.72 XX 023 0.00 0.70 1.8S x 0.60 0.40 057 0.41 x 0.40 0.80 0.80 127 0.78 XX 0.60 0.20 057 1.84 XX 040 0.60 0.80 1.87 XX 0.60 020 057 129 0.72 x | o.·® 0.60 0.80 127 0.71 X 0.60 0.60 0,50 129 XXX 0/0 0.40 0.80 1.87 127 x 0.60 0.60 050 0.72 XX 040 o.ao 0.70 1.87 127 XX 0.60 0.40 050 1.84 129 XX 0.40 0.80 0,70 0.70 x 0.60 0.40 0.50 0.83 x 0.40 0.60 0.70 1.87 127 x 0.60 0.20 050 1.84 129 x 040 0.40 0.70 1.87 x 0.60 0.80 0,45 129 0.72 XX 0.40 0.00 0.60 1.87 XX 0.60 0.60 0.45 1.84 0.83 XX 0.40 0.00 0,60 127 0.70 x 0.60 0.40 045 1.84 XX 0.40 0.60 0.60 1.87 127 x 0.60 0.40 0.45 129 0.72 x 040 0.40 0.60 157 x 0.60 040 0.45 154 129 0.40 0.00 0.50 1.87 127 x 0.60 0.00 040 1.84 0.72 XX 0.40 0,60 0.50 1.87 x 0.60 0.60 040 1.84 129 XX 0.40 0.00 0.40 1.87 x 0.60 0.40 0.40 1.84 XX 0.41 0.60 0.60 1.92 1.31 x 0.60 0.40 0.40 129 x 041 0.40 0.60 1.92 x 0.60 0.20 0.40 154 129 x 041 0,00 0.50 1.92 XX 040 0.80 053 1.84 XX 041 0.00 0.50 1.31 x 0.60 0.00 053 129 053 x 041 0.60 0.50 1.92 151 x 0.60 040 053 1.84 XX 041 0.00 0.40 1.92 x 0.60 040 053 129 x 0.41 0.60 0.40 1.92 x 0.60 0.40 0.33 1.84 129 x 0.53 0.60 0.70 1.85 0.72 XX 0.60 0.20 0.33 1.84 x 0.53 0.40 0.70 1.85 XX 0.53 0.40 0.70 126 x 0.53 0.20 0.70 1.85 x 0.53 0.80 0.60 0.72 X» 0.53 0.60 0.60 1.85 1.26 » 0.53 0.40 050 1.85 126 ) í 0.53 020 0.60 1.85 3 ( 053 0.80 050 1.85 126 M TAT3. 2 053 0.80 050 0.69 K 053 0.60 050 1.85 X x V 0.53 0.60 050 126 0.69 x CAST ' 1 053 0.40 0.50 1.85 126 x 0.53 0.20 0.50 1.85 x 053 0.00 0,40 1.85 1.26 x 0.53 0.60 0.40 1.85 126 x 0.53 040 040 1.85 x 0.53 0.00 0.30 1.85 x

3. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že pri vzájomnom zladení hodnôt R_e, R^, alfa a alfa * g sa použije očakávaná najväčšia možná hodnota q_smaxdopadajúceho slnečného, žiarenia pre tú svetovú stranu, ktorá zodpovedá orientácii vonkajšej stenovej zostavy na budove.

4. Vonkajšia stenová zostava podía ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že vonkajšia stenová vrstva (10) je tvorená zasklením a vonkajšia priehľadná tepelne izolačná vrstva (30) je tvorená vzduchovou vrstvou v hrúbke 5 až 50 mm, s výhodou 20 mm.

5. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 4, vyznačujúca sa tým, že pri zasklení s dvoma alebo viacerými sklenenými tabuľovými dielmi je vonkajšia tepelne izolačná vrstva (30) vytvorená medzi sklenenými tabuľovými dielmi.

6. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 5, vyznačujúca sa tým, že zasklenie je vytvorené z jednotlivého skleneného tabuíového dielu (11), prípadne s vnútornou tepelne ochrannou vrstvou, hlavne L-E-vrstvou a/alebo ochrannou protislnečnou vrstvou.

7. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 5, vyznačujúca sa tým, že zasklenie je vytvorené z izolačných sklenených dielcov s dvoma alebo troma sklenenými tabuľovými dielmi (11, 12, 13).

8. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 7, vyznačujúca sa tým, že izolačné sklenené dielce obsahujú redukované medzipriestory medzi sklenenými tabuíovými dielmi rádovo 4 až 8 mm.

9. Vonkajšia stenová zostava podía nároku 7 alebo 8, vyznačujúca sa tým, že sklenené tabuíové diely (11, 12, 13) sú na jednotlivých, viacerých alebo všetkých polohách (1 až 6) opatrené tepelne ochrannými povrstveniami, hlavne L-E-vrstvami.

10. Vonkajšia stenová zostava podľa ktoréhokoľvek z nárokov 7 až 9, vyznačujúca sa tým, že izolačné sklenené dielce, prípadne ich sklenené tabuľové diely (11, 12, 13) sú opatrené protislnečnými ochrannými vrstvami.

11. Vonkajšia stenová zostava podľa ktoréhokoľvek z nárokov 7 až 10, vyznačujúca sa tým, že medzipriestory medzi tabuľovými dielmi izolačných sklenených dielcov obsahujú výplne ušľachtilým plynom.

12. Vonkajšia stenová zostava podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 11, vyznačujúca sa tým, že vnútorná stenová vrstva (20) obsahuje tepelne akumulačnú vrstvu (21), uloženú na strane deliacej vrstvy (21'), odvrátenej od vonkajšej priehľadnej tepelne izolačnej vrstvy (30).

13. Vonkajšia stenová zostava podľa nároku 12, vyznačujúca sa tým, že tepelne akumulačná vrstva (21) je uložená medzi deliacou vrstvou (21') a vnútornou tepelne izolačnou vrstvou (22).

14. Vonkajšia stenová zostava podľa nároku 12, vyznačujúca sa tým, že uzatváracia vrstva (23) na vnútornej strane je vytvorená ako tepelne akumulačná vrstva.