SK50142010A3

SK50142010A3 - Method of operation of a combined building and energy system of buildings and device

Info

Publication number: SK50142010A3
Application number: SK5014-2010A
Authority: SK
Inventors: Daniel Kalus
Original assignee: Daniel Kalus
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2011-12-05

Abstract

Komplexná tvorba vnútorného prostredia budov s ohľadom na sezónne alebo okamžité požiadavky sa uskutočňuje riadenou akumuláciou tepla zo solárnych absorbérov (1), ktorá sa uskutočňuje v dvoch fázach, kde v prvej fáze sa teplo akumuluje do najmenej jedného krátkodobého zásobníka (2) tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a v druhej fáze sa teplo akumuluje do aspoň jedného dlhodobého zásobníka (3) tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo zmene skupenstva, pričom na fázové rozlíšenie akumulácie tepla je kritériom plná tepelná kapacita krátkodobého zásobníka (2) tepla, ktorá sa dosahuje pri nedostatku solárnej energie špičkovým zdrojom (17) tepla. Aktívnu tepelnou ochranou zabudovanou v obalových stavebných konštrukciách budovy, ktorá sa uskutočňuje teplom alebo chladom distribuovaným do tepelnej stenovej bariéry (4), a to aspoň jednou z troch fáz, kde v prvej fáz sa distribúcia tepla vykonáva priamo zo solárnych absorbérov (1), v druhej fáze sa distribúcia tepla alebo chladu vykonáva z aspoň jedného zásobníka (3) tepla alebo chladu, v tretej fáze sa distribúcia tepla vykonáva z aspoň jedného krátkodobého zásobníka (2) tepla. Vykurovaním, ktoré sa uskutočňuje teplom distribuovaným do nízkoteplotnej sústavy (6), a to z aspoň jedného krátkodobého zásobníka (2) tepla, prípadne z aspoň jedného dlhodobého zásobníka (3) tepla alebo miešaním teplonosnej látky z oboch zásobníkov tepla. Teplovzdušným vykurovaním alebo vetraním prijímaním a/alebo odovzdávaním rekuperačného tepla alebo chladu v rekuperačnej vzduchotechnickej jednotke (7) umiestnenej v budove s predohrevom alebo chladením vzduchu vo výmenníkoch tepla umiestnených v nezámrznej hĺbke zeminy.Complex creation of interior environment of buildings with respect for seasonal or immediate requirements, it is managed in a controlled manner the accumulation of heat from solar absorbers (1) which: is carried out in two stages, where in the first stage the heat accumulates in at least one short-term magazine (2) heat based on liquid, solid or substance with change and in the second phase the heat accumulates to at least one long-term liquid-based heat storage (3), solid state or phase change, taking the phase resolution heat storage is a criterion of full heat capacity a short-term heat storage tank (2) which is achieved in a shortage solar energy by a peak heat source (17). Active thermal protection built in packaging building building construction, which is carried out by heat or by cold distributed to the thermal wall barrier (4), at least one of the three phases where in the first phase is heat distribution is done directly from solar absorbers (1), in the second stage, the distribution of heat or cold is carried out from at least one heat or cold store (3), in the third phase, the heat distribution is performed from at least one a short-term heat storage tank (2). By heating that This is done by heat distributed to the low temperature system (6), from at least one short-term storage tank (2) heat, possibly from at least one long-term storage tank (3) or mixing the heat transfer medium from both tanks heat. Hot-air heating or ventilation-receiving and / or by transferring the heat of recovery, or cooling in heat recovery unit (7) placed in a building with preheating or cooling air in the heat exchangers located in the frost - free soil depth.

Description

Spôsob prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov a zariadenieMethod of operation of combined building-energy system of buildings and equipment

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu prevádzky kombinovaného stavebnoenergetického systému nízkoenergetických budov až energeticky pasívnych budov s aktívnou tepelnou ochranou obalových konštrukcií a s využitím solárnej energie, energie prostredia a odpadovej energie a geotermickej energie. Vynález sa týka aj samotného zariadenia na zabezpečenie prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému nízkoenergetických budov. Vynález spadá do oblasti stavebníctva a energetiky.The invention relates to a method of operating a combined building-energy system of low-energy buildings to energy-passive buildings with active thermal protection of packaging structures and utilizing solar, environmental and waste energy and geothermal energy. The invention also relates to the device itself for ensuring the operation of the combined building-energy system of low-energy buildings. The invention is in the field of construction and energy.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnosti v stave techniky sú známe konštrukcie nízkoenergetických a energeticky pasívnych budov, v ktorých sa štandardne využívajú veľkoplošné nízkoteplotné energetické systémy vykurovania alebo chladenia a tiež veľkoplošné vysokoteplotné systémy chladenia ako napríklad stenové, stropné a podlahové.Recently, low-energy and energy-passive buildings are known in the art in which large-scale low-temperature energy heating or cooling systems are used as standard, as well as large-area high-temperature cooling systems such as wall, ceiling and floor.

Pri stenovom vykurovaní sa využíva sálavý tepelný tok z ohrievanej steny. Takéto teplo je veľmi komfortné a dá sa prirovnať k teplu slnečných lúčov, ktoré nás príjemne zohrejú aj v zimných mesiacoch pri veľmi nízkej teplote vzduchu okolo nás. Často sa tiež kombinuje so stropným alebo podlahovým vykurovaním. Navyše stenové vykurovanie je veľmi pružné na rozdiel od zotrvačného podlahového vykurovania. Stenové chladenie zas prináša novú dimenziu komfortu počas horúcich letných dní. Často sa tiež kombinuje so stropným alebo podlahovým chladením. V suchom vyhotovení predstavuje stenové chladenie rýchle riešenie pre montované stavby, steny vytvorené suchou výstavbou, podkrovia a podobne. Systém je tvorený zvyčajne sadrokartónovými doskami so zapustenými rúrkami. Je známy aj hybridný stenový energetický systém využívajúci jeden potrubný systém na vykurovanie počas vykurovacej sezóny a na chladenie počas letného obdobia.Wall heating uses radiant heat flow from the heated wall. Such heat is very comfortable and can be compared to the heat of the sun's rays, which will warm us comfortably even in the winter months at a very low air temperature around us. It is also often combined with ceiling or floor heating. In addition, wall heating is very flexible in contrast to inertial floor heating. Wall cooling brings a new dimension of comfort on hot summer days. It is also often combined with ceiling or floor cooling. In dry construction, wall cooling is a quick solution for prefabricated buildings, drywall walls, attics and the like. The system is usually made of plasterboard with embedded tubes. Also known is a hybrid wall energy system using a single pipe system for heating during the heating season and for cooling during the summer period.

Taktiež sú známe aj tepelne aktivované stenové systémy (TABS), ktoré sú vhodné aj pre energeticky pasívne domy, v ktorých sú použité steny z betónových, keramických alebo pórobetónových tvárnic. Tieto systémy využívajú tepelne aktivovanú hmotu betónových konštrukcií. Jedná sa o hybridný systém, ktorý slúži na vykurovanie počas vykurovacej sezóny a na chladenie počas letného obdobia. Potrubné systémy sú priamo zaliate do betónového jadra steny, alebo sú umiestnené v omietke v prípade keď je stena vymurovaná z betónových tvárnic. Tento energetický systém je charakteristický veľmi nízkymi rozdielmi medzi povrchovými teplotami steny a teplotou vzduchu v interiéri. Výmena tepla alebo chladu sa uskutočňuje v prevažnej miere sálaním, iba malá časť tepla (chladu) sa šíri konvekciou. Ako zdroje tepla alebo chladu sa používajú štandardné zdroje.Thermally activated wall systems (TABS) are also known which are also suitable for passive houses in which walls made of concrete, ceramic or aerated concrete blocks are used. These systems use a thermally activated mass of concrete structures. It is a hybrid system that is used for heating during the heating season and for cooling during the summer. Pipe systems are directly cast into the concrete core of the wall, or are placed in the plaster when the wall is walled from concrete blocks. This energy system is characterized by very low differences between the wall surface temperatures and the indoor air temperature. Heat or cold is exchanged predominantly by radiation, only a small part of the heat (cold) is transmitted by convection. Standard sources are used as heat or cold sources.

Sú známe aj stenové energetické systémy s aktívnou tepelnou ochranou s jednou tepelnou bariérou ako je to opísané napríklad v patentovom spise SK 284 751. Jedná sa o stenový energetický systém Isomax pochádzajúci z Luxemburska, ktorý podobne ako systémy TABS využíva tepelne aktivovanú hmotu. Na rozdiel od TABS tento systém nevyužíva len betónové jadro, ale môže byť použité akumulačné jadro steny z akéhokoľvek materiálu s vysokými tepelnoakumulačnými vlastnosťami. Tento systém využíva počas svojej prevádzky teplo získané zo slnečného žiarenia, ktoré je uskladnene v zásobníkoch tepla, na aktívne znižovanie tepelných strát cez obalové konštrukcie. Na chladenie v letnom období sa využíva studená voda zo zemného potrubného registra. Tento systém sa aplikuje výlučné len na obvodové konštrukcie. Potrubný systém je umiestnený v omietke, ktorá sa zhotoví na vonkajšom povrchu muriva, po jej vyzretí sa na ňu aplikuje kontaktný zatepľovací systém. Počas vykurovacej sezóny sa do potrubia privádza voda zo zemného zásobníka tepla, stredná teplota vykurovacej vody sa pohybuje v rozmedzí 15 až 20 °C.There are also known wall-mounted active thermal protection systems with a single thermal barrier as described, for example, in SK 284 751. It is an Isomax wall-mounted energy system originating in Luxembourg which, like TABS systems, uses a thermally activated mass. Unlike TABS, this system does not only use a concrete core, but a wall storage core of any material with high thermal accumulation properties can be used. During operation, the system uses heat derived from solar radiation stored in heat stores to actively reduce heat losses through the packaging structures. For cooling in the summer period is used cold water from the natural piping register. This system applies only to perimeter structures. The piping system is placed in the plaster, which is made on the outer surface of the masonry, after its maturing, a contact thermal insulation system is applied to it. During the heating season, water is supplied to the piping from the natural heat storage tank, the mean temperature of the heating water is in the range of 15 to 20 ° C.

Spomedzi vyššie uvedených stavebno-energetických systémov budov sa systém opísaný v patentovom spise SK 284 751 javí ako veľmi perspektívna idea na výstavbu nízkonákladových energeticky úsporných budov využívajúcich obnoviteľné zdroje energie avšak na druhej strane má nedoriešený spôsob prevádzky, z ktorého vyplývajú nasledovné nedostatky. Jediným zdrojom tepla je solárna a geotermická energia. Solárna energia sa absorbuje prostredníctvom solárnej strechy. Tento zdroj spôsobuje nestabilnú a nedostatočnú absorpciu slnečného žiarenia, je použiteľný v letnom a čiastočne prechodnom období pri dostatočnom ohriatí teplonosnej látky, t.j. teplote vyššej ako je teplota v dlhodobom zásobníku tepla v zemi. Geotermická energia sa zachytáva v zemnom zásobníku v rozsahu zanedbateľnom pre potreby vykurovania, Systém Isomax zachytáva tieto energie len na priame použitie bez zvýšenia energetickej účinnosti napr. prostredníctvom tepelného čerpadla alebo slnečných kolektorov. Množstvo energie je ťažko exaktne stanoviť vzhľadom na veľký počet nestálych fyzikálnych parametrov ovplyvňujúcich zachytávanie slnečného žiarenia. Zachytávaná energia je aplikovaná iba na nabíjanie dlhodobého zásobníka. Zdroj je ťažko regulovateľný a nedokáže pokryť náhle požiadavky na zvýšenie dodávky energie a nedokáže pokryť celoročnú potrebu energie na vykurovanie a prípravu teplej vody. Návrh zdrojov sa robí napr. pri systéme Isomax iba empiricky - odhadom. Z doterajších realizácií je zrejmé, že je nutný aj doplnkový zdroj tepla.Among the aforementioned building-energy systems of buildings, the system described in the patent SK 284 751 appears to be a very promising idea for the construction of low-cost energy-efficient buildings using renewable energy sources, but on the other hand has unresolved operation, resulting in the following shortcomings. The only heat source is solar and geothermal energy. Solar energy is absorbed through the solar roof. This source causes unstable and insufficient absorption of solar radiation, it is usable in the summer and partially transient period with sufficient heating of the heat carrier, i. temperature higher than the temperature in the long-term heat storage in the ground. Geothermal energy is captured in the ground storage tank to a negligible extent for heating purposes. The Isomax system only captures these energies for direct use without increasing energy efficiency, for example. through a heat pump or solar collectors. The amount of energy is difficult to accurately determine due to the large number of volatile physical parameters affecting solar radiation capture. The captured energy is only applied to charge the long-term storage tank. The source is difficult to control and cannot meet sudden demands for increased energy supply and cannot meet the year-round energy demand for heating and hot water. The design of resources is made eg. for the Isomax system only empirically - by estimation. It is clear from the present embodiments that an additional heat source is also required.

Akumulácia sa uskutočňuje len do dlhodobého zemného zásobníka, je nestabilná, nerovnomerná. Väčšina zemných zásobníkov je konštruovaná s otvorenou plochou v spodnej časti, čo zapríčiňuje nekontrolovateľný a nemerateľný únik naakumulovaného tepla. Účinnosť takéhoto zásobníka je niekoľkonásobne nižšia oproti účinnosti uzavretého, izolovaného zásobníka tepla. Množstvo uloženej energie a dĺžka nabitia zemného zásobníka v určitej kapacite je ťažko vypočítateľná vzhľadom na veľké množstvo meniacich sa fyzikálnych parametrov ako je vlhkosť zeme, jej zloženie, hladina spodnej vody a jej vertikálny pohyb a podobne. K dispozícii pre vykurovanie je vždy iba taká teplota teplonosnej látky aká je priemerná teplota dlhodobého zemného zásobníka a systém ju nijako nedokáže zvýšiť. Teplotu teplonosnej látky nie je možné meniť inak ako cez absorpciu slnečného žiarenia. Výpočet a návrh sa robí iba empiricko - odhadovou metódou.The accumulation takes place only in the long-term earth reservoir, it is unstable, uneven. Most earth tanks are designed with an open area at the bottom, causing uncontrolled and non-measurable leakage of accumulated heat. The efficiency of such a reservoir is several times lower than that of a closed, insulated heat reservoir. The amount of stored energy and the length of charge of the earth tank in a certain capacity are difficult to calculate due to the large number of changing physical parameters such as ground moisture, its composition, groundwater level and its vertical movement and the like. Only the temperature of the heat transfer medium is always available for heating, which is the average temperature of the long-term storage tank and the system cannot in any way raise it. The temperature of the heat transfer medium cannot be varied other than through the absorption of solar radiation. Calculation and design is done only by empirical - estimation method.

Odovzdávanie tepla sa vykonáva iba do tepelnej bariéry a slúži iba na redukciu tepelných strát. Teplota teplonosnej látky je ohraničená teplotou v zemnom zásobníku tepla alebo v chladiacom okruhu a kolíše podľa aktuálnej teploty v týchto zásobníkoch a nedokáže reagovať na náhle zmeny počasia alebo potreby zmeny vnútornej klímy vyššou alebo nižšou teplotou ako je k dispozícii v zásobníkoch. Vzhľadom na to, že do tepelnej bariéry nie je možné dodávať teplonosnú látku s konštantnou teplotou počas celého obdobia - mení sa tým prechod tepla stavebnou konštrukciou a jej tepelný odpor. Z doterajších realizácií je zrejmé, že takto konštruovaná tepelná bariéra nedokáže celoročne pokryť tepelné straty budovy.Heat transfer takes place only to the heat barrier and serves only to reduce heat loss. The temperature of the heat transfer medium is limited by the temperature in the ground heat storage or cooling circuit and fluctuates according to the actual temperature in these storage tanks and is unable to respond to sudden weather changes or internal climate change needs by higher or lower temperature available in the storage tanks. Since it is not possible to supply a heat carrier with a constant temperature to the thermal barrier during the whole period - it changes the heat transfer through the building structure and its thermal resistance. It is evident from the previous implementations that the thermal barrier constructed in this way cannot cover the heat losses of the building all year round.

Jediným zdrojom chladu je zemný zásobník chladu v nezámrznej hĺbke. Teplota chladiacej látky je závislá od meniacej sa teploty zeminy, je ohraničená a kolíše a nedokáže reagovať na náhle zmeny počasia a potrieb chladnejšou látkou ako je k dispozícii v zemnom zásobníku.The only source of cold is a cold storage tank at a frost-free depth. The temperature of the coolant is dependent on the changing temperature of the soil, is limited and fluctuating, and is unable to respond to sudden changes in weather and needs by the colder substance available in the earth tank.

Systém rieši iba predohrev teplej vody do max. teploty 35 °C. Teplota vetracieho vzduchu kolíše a závisí od teploty v zemnom zásobníku tepla a v zemnom chladiacom okruhu a nie je možné ju upravovať na teploty odlišné ako sú v zemných zásobníkoch.The system only solves hot water pre-heating up to max. temperature 35 ° C. The temperature of the ventilation air varies and depends on the temperature in the ground heat storage tank and in the ground cooling circuit and cannot be adjusted to temperatures different from those in the ground tanks.

Naskytla sa tak možnosť riešiť tento problém. Výsledkom tohto úsilia je ďalej opisovaný spôsob prevádzky kombinovaného stavebnoenergetického systému budov a zariadenie podľa vynálezu.This allowed the problem to be solved. As a result of this effort, the method of operating the combined building-energy system of buildings and equipment according to the invention is described.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Vyššie uvedené nedostatky sú odstránené spôsobom prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov a zariadením podľa tohto vynálezu. Podstata spôsobu prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov na základe výmeny a/alebo premeny energie podľa vynálezu spočíva v tom, že komplexná tvorba vnútorného prostredia budov s ohľadom na sezónne alebo okamžité požiadavky sa uskutočňuje akoukoľvek kombináciou riadenej absorpcie tepla, výroby tepla, chladu, akumulácie tepla, aktívnej tepelnej ochrany, nízkoteplotného, teplovzdušného vykurovania, chladenia, vetrania, ohrevu, predohrevu vody, využívania tepla z odpadovej teplej vody, využitia odpadového tepla z výrobných a technologických procesov pomocou riadiaceho systému budovy, ktorý aktívne upravuje teplotu teplonosnej látky pomocou špičkového zdroja tepla špičkového zdroja chladu a pomocou krátkodobého zásobníka tepla a krátkodobého zásobníka chladu ako je to ďalej uvedené pre jednotlivé režimy.The above drawbacks are overcome by the method of operation of the combined building-energy system of buildings and the apparatus of the present invention. The essence of the method of operation of the combined building-energy system of buildings based on the energy exchange and / or conversion of the invention is that the complex creation of the indoor environment of buildings with respect to seasonal or immediate requirements is accomplished by any combination of controlled heat absorption, heat, active thermal protection, low-temperature, hot-air heating, cooling, ventilation, heating, water preheating, utilization of waste heat from hot water, utilization of waste heat from production and technological processes by building control system, which actively adjusts the temperature a peak cold source and a short term heat storage tank and short term cold storage tank as described below for each mode.

Akumulácia tepla zo solárnych absorbérov, sa uskutočňuje v dvoch fázach. V prvej fáze sa teplo akumuluje do najmenej jedného krátkodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. V druhej fáze sa teplo akumuluje do aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo zmene skupenstva. Pre fázové rozlíšenie akumulácie tepla je kritériom plná tepelná kapacita krátkodobého zásobníka tepla.Heat storage from solar absorbers takes place in two phases. In the first phase, the heat is stored in at least one short-term heat, liquid, solid or phase change heat storage. In the second phase, the heat is stored in at least one long-term liquid, solid, or phase change heat storage. For phase differentiation of heat storage, the criterion is the full heat capacity of the short-term heat storage.

Aktívna tepelná ochrana zabudovaná v obalových stavebných konštrukciách budovy sa uskutočňuje teplom alebo chladom distribuovaným do tepelnej stenovej bariéry a to aspoň jednou z troch fáz. V prvej fáze sa distribúcia tepla vykonáva priamo zo solárnych absorbérov. V druhej fáze sa distribúcia tepla alebo chladu vykonáva z aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla alebo chladu. V tretej fáze sa distribúcia tepla vykonáva z aspoň jedného krátkodobého zásobníka tepla. Prípadne sa distribúcia tepla a chladu do tepelnej bariéry vykonáva miešaním v miešacom a regulačnom zariadení.The active thermal protection built into the building building envelope is carried out by heat or cold distributed to the thermal wall barrier and at least one of the three phases. In the first phase, the heat distribution is performed directly from the solar absorbers. In the second phase, the distribution of heat or cold is performed from at least one long-term heat or cold storage. In the third phase, the heat distribution is performed from at least one short-term heat storage. Alternatively, the distribution of heat and cold to the heat barrier is accomplished by stirring in a mixing and regulating device.

Podlahové, stropné alebo stenové vykurovanie sa uskutočňuje teplom distribuovaným do nízkoteplotnej vykurovacej sústavy a to z aspoň jedného krátkodobého zásobníka tepla, prípadne z aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla alebo miešaním teplonosnej látky z oboch zásobníkov tepla.Floor, ceiling or wall heating is carried out by heat distributed to the low temperature heating system from at least one short-term heat storage tank or at least one long-term heat storage tank or by mixing the heat transfer medium from both heat storage tanks.

Teplovzdušné vykurovanie alebo vetranie sa uskutočňuje prijímaním a/alebo odovzdávaním rekuperačného tepla alebo chladu v rekuperačnej vzduchotechnickej jednotke umiestnenej v budove s predohrevom alebo chladením vzduchu vo výmenníkoch tepla umiestnených v nezámrznej hĺbke zeminy. Dohrev a dochladenie vetracieho vzduchu je pomocou ohrievača alebo chladiča umiestneného v blízkosti alebo priamo integrovaného v rekuperačnej vzduchotechnickej jednotke.Hot-air heating or ventilation is carried out by receiving and / or transferring heat or cold in a heat recovery air handling unit located in a building with preheating or air cooling in heat exchangers located at the non-freezing depth of the soil. The heating and cooling of the ventilation air is by means of a heater or cooler located near or directly integrated in the heat recovery air handling unit.

Za účelom distribúcie chladu pre stenové a/alebo stropné chladenie a/alebo pre aktívnu tepelnú ochranu a/alebo riadené nútené vetranie sa využíva prirodzená teplota zeminy z nezámrznej hĺbky a/alebo nízka teplota kvapaliny z akumulačného zásobníka chladu na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva alebo tuhej látky ochladzovaná špičkovým zdrojom chladu.For the distribution of cold for wall and / or ceiling cooling and / or for active thermal protection and / or controlled forced ventilation, the natural temperature of the soil from the freezing depth and / or the low temperature of the liquid from the cold storage tank or a solid cooled by a peak cold source.

Ohrev teplej vody sa uskutočňuje dvojfázovo. V prvej fáze sa predohrev teplej vody uskutočňuje v dlhodobom zásobníku tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a/alebo vo výmenníku tepla, ktorý slúži na chladenie aktívnej tepelnej ochrany a/alebo v chladiči rekuperačnej vzduchotechnickej jednotky. V druhej fáze sa dohrev teplej vody uskutočňuje v krátkodobom zásobníku tepla.The hot water is heated in two phases. In the first phase, the hot water preheating is carried out in a long-term liquid, solid or phase change heat storage tank and / or in a heat exchanger which serves to cool the active thermal protection and / or in the heat sink of the heat recovery air handling unit. In the second phase, the hot water is heated in a short-term heat storage.

Do krátkodobého zásobníka tepla sa ešte akumuluje teplo zo špičkového zdroja tepla a/alebo z rekuperácie a/alebo odpadové teplo z výroby a technologických procesov.Heat from the peak heat source and / or recovery and / or waste heat from production and process processes is also stored in the short-term heat storage.

Energetické zariadenie budovy na akúkoľvek kombináciu riadeného režimu absorpcie tepla, výroby energie, premeny energie, akumulácie tepla, aktívnej tepelnej ochrany, vykurovania, chladenia, vetrania, ohrevu vody, predohrevu vody sa uskutočňuje zariadeniami na meranie a reguláciu stavebno-energetického systému budov pozostávajúcimi aspoň z jednej skupiny regulačných a miešacích zariadení a programovaného riadiaceho regulátora a je charakteristické svojimi komponentami pre nasledujúce modifikácie, pričom tieto modifikácie je možné podľa okamžitých požiadaviek prevádzky zlučovať, t.j. pripájať a odpájať jednotlivé komponenty celkového zariadenia.The energy equipment of a building for any combination of controlled mode of heat absorption, energy production, energy conversion, heat storage, active thermal protection, heating, cooling, ventilation, water heating, water preheating shall be provided by measurement and control equipment of the building energy system consisting of at least one group of control and mixing equipment and programmed control controller and is characterized by its components for the following modifications, which modifications can be combined according to the immediate requirements of operation, ie connect and disconnect individual components of the overall device.

V modifikácií akumulátora tepla pozostáva z dvojzónovej akumulačnej vetvy tepla. V prvej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva inštalovaným v nadzemných alebo suterénnych priestoroch budov.In a heat storage modification, it consists of a two-zone heat storage branch. In the first heat storage zone, at least one solar absorber is connected to at least one short-term liquid or substance-based heat storage tank installed in the aboveground or basement spaces of the buildings.

Krátkodobý zásobník tepla je napojený na špičkový zdroj tepla. V druhej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér s dlhodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva inštalovaný v zemi alebo v centrálnej časti budovy.The short-term heat storage tank is connected to a peak heat source. In the second zone of the heat storage branch, at least one solar absorber is connected to a long-term liquid, solid or phase change heat storage installed in the ground or in the central part of the building.

V modifikácií aktívnej tepelnej ochrany pozostáva z trojzónovej vetvy. Vo vetve prvej zóny je prepojené priamo aspoň jedno teleso aktívnej tepelnej ochrany s aspoň jedným solárnym absorbérom. Vo vetve druhej zóny je prepojené priamo aspoň jedno teleso aktívnej tepelnej ochrany s aspoň jedným dlhodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a/alebo nepriamo cez zmiešavacie zariadenie. Vo vetve tretej zóny je prepojené nepriamo aspoň jedno teleso aktívnej tepelnej ochrany s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva inštalovaným v nadzemných alebo suterénnych priestoroch budov cez zmiešavacie zariadenie. Krátkodobý zásobník tepla je napojený na špičkový zdroj tepla.In the modification of active thermal protection it consists of a three-zone branch. In the branch of the first zone at least one active thermal protection body is connected directly to the at least one solar absorber. In the branch of the second zone at least one active thermal protection body is connected directly to the at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage and / or indirectly via a mixing device. In the third zone branch, at least one active thermal protection body is connected indirectly to at least one short-term liquid or substance-based heat storage tank installed in the above-ground or basement spaces of the buildings via a mixing device. The short-term heat storage tank is connected to a peak heat source.

V modifikácií nízkoteplotného vykurovacieho systému pozostáva z dvojzónovej vetvy. Vo vetve prvej zóny je prepojené nepriamo cez zmiešavacie a regulačné zariadenie aspoň jedno teleso nízkoteplotného vykurovania s aspoň jedným dlhodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. Vo vetve druhej zóny je prepojené nepriamo cez zmiešavacie a regulačné zariadenie aspoň jedno teleso nízkoteplotného vykurovania s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom tepla na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva, ktorý je spojený so špičkovým zdrojom tepla.In a modification of the low temperature heating system it consists of a two-zone branch. In the branch of the first zone, at least one low-temperature heating element is connected indirectly via the mixing and regulating device to at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage. In the branch of the second zone, at least one low-temperature heating element is connected indirectly via the mixing and regulating device to at least one short-term liquid or phase-change heat reservoir connected to a peak heat source.

V modifikácií teplovzdušného vykurovacieho systému pozostáva z trojzónovej vetvy. Vo vetve prvej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplo vzdušného vykurovania a je prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie s aspoň jedným solárnym absorbérom. Vo vetve druhej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplovzdušného vykurovania a je prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie s aspoň jedným dlhodobým zásob8 nikom tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. Vo vetve tretej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplovzdušného vykurovania a je prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom tepla, ktorý je napojený na špičkový zdroj tepla.In a modification of the hot-air heating system it consists of a three-zone branch. In the first zone branch, the heat recovery air handling unit is located in a building with at least one body of air heating heat and is connected to the at least one solar absorber via a mixing and control device. In the second zone branch, the recuperation air handling unit is located in a building with at least one hot-air heating element and is connected via a mixing and regulating device to at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage. In the third zone branch, the recuperation air handling unit is located in a building with at least one hot-air heating element and is connected via a mixing and regulating device to at least one short-term heat storage which is connected to a peak heat source.

V modifikácií chladiaceho a/alebo vetracieho systému je aspoň jeden rúrový okruh s prúdiacou tekutinou umiestnený v nezámrznej hĺbke zeminy ako dlhodobý zásobník chladu, prepojený priamo alebo nepriamo cez zmiešavacie a regulačné zariadenie s aspoň jedným telesom aktívnej tepelnej ochrany zabudovanej v obalových konštrukciách budovy a/alebo s rekuperačnou vzduchotechnickou jednotkou umiestnenou v budove. Na zmiešavacie a regulačné zariadenie je pripojený aspoň jeden zo zdrojov chladu ako je dlhodobý zásobník chladu na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a/alebo špičkový zdroj chladu s krátkodobým zásobníkom chladu na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva.In modifications to the cooling and / or ventilation system, the at least one flowing fluid circuit is located at a non-freezing depth of the soil as a long-term cold storage tank, connected directly or indirectly through a mixing and control device to at least one active thermal protection housing. with a heat recovery unit located in the building. At least one of a cold source such as a long-term liquid, solid or phase change cold storage tank and / or a peak cold source with a short-term liquid or phase change cold storage tank is connected to the mixing and control device.

V modifikácií zariadenia na predohrev a dohrev vody dochádza k predohrevu a dohrevu vody v dvoch fázach. V prvej fáze predohrevu je prepojené miešacie a regulačné zariadenie teplej vody s dlhodobým zásobníkom tepla, výmenníkom tepla z okruhu chladenia aktívnej tepelnej ochrany a chladiča rekuperačnej vzduchotechnickej jednotky. V druhej fáze dohrevu je prepojené miešacie a regulačné zariadenie teplej vody s krátkodobým zásobníkom tepla ktorý je napojený na špičkový zdroj tepla.In the modification of the device for preheating and reheating water, the preheating and reheating of the water takes place in two phases. In the first pre-heating phase, the mixing and regulating device of the hot water is connected with the long-term storage tank, the heat exchanger from the cooling circuit of the active thermal protection and the cooler of the heat recovery air handling unit. In the second heating phase, the mixing and regulating device of the hot water is connected with a short-term heat storage tank which is connected to a peak heat source.

V modifikácií zariadenia na spätné získavanie tepla z odpadového tepla je aspoň jedno teleso kanalizačného systému umiestnené v dlhodobom zásobníku tepla. Teplo z výmenníka na zachytenie odpadového tepla z technologických procesov ako teplo z chladiarenských zariadení, z výrobných liniek, z kuchýň, práčovní, sušiarní a podobne, je odvádzané do krátkodobého zásobníka tepla a po naplnení jeho kapacity do dlhodobého zásobníka tepla. Špičkový zdroj tepla je napojený na krátkodobý zásobník tepla.In a modification of the waste heat recovery device, at least one body of the sewage system is disposed in a long-term heat storage tank. Heat from the heat exchanger to capture waste heat from technological processes such as heat from refrigeration plants, production lines, kitchens, laundries, dryers and the like is transferred to the short-term heat storage tank and after its capacity is filled to the long-term heat storage tank. The peak heat source is connected to a short-term heat storage tank.

Za účelom premeny energie je na budove umiestnené aspoň jedno zariadenie určené na premenu obnoviteľných zdrojov energie na elektrickú energiu, ktoré je spojené s akumulátorom elektrickej energie. Odtiaľ je možné elektrickú energiu podľa potreby distribuovať do všetkých vyššie uvedených zariadení pre rôzne modifikácie. Riadiaci systém budovy je softvérom naprogramovaný regulátor napojený na všetky vyššie uvedené zariadenia rôznych modifikácii a riadi a optimalizuje ich prevádzku.For the purpose of converting energy, at least one device for converting renewable energy sources into electricity is connected to the building and is connected to an electricity storage device. From there, electricity can be distributed to all the above-mentioned devices as required for various modifications. The building control system is a software-programmed controller connected to all the above-mentioned devices of various modifications and controls and optimizes their operation.

Výhody spôsobu prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov a zariadenia podľa vytvoreného vynálezu sú zjavné z účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Mnoho systémov čiastočne využíva jednotlivé energetické zariadenia, ale nie takým komplexným a kvalitatívnym spôsobom, ako je to popísané v tomto vynáleze. Podstatnými výhodami a odlišnosťami kombinovaného stavebno - energetického systému budov oproti patentovanému systému SK 284 751 sú nasledujúce skutočnosti. U kombinovaného stavebnoenergetického systému budov podľa tohto vynálezu sa zdroj tepla skladá z minimálne dvoch zariadení a to zo základného a doplnkového. Základné zariadenie je celoročne použiteľný solárny kolektor s oveľa vyššou účinnosťou ako solárna strecha. Doplnkovým zariadením je špičkový zdroj tepla ako napr. plynový kotol, tepelné čerpadlo, kotol na drevo, elektrokotol a podobne. Týmto riešením je možné celoročne stabilne vyrábať potrebnú energiu na vykurovanie a prípravu teplej vody. Voľba, výpočet, návrh a posúdenie zdroja tepla je na báze všeobecne známych algoritmov a technických výpočtov. Toto riešenie okamžite reaguje na náhle zmeny potreby energie.The advantages of the method of operation of the combined building-energy system of buildings and equipment according to the present invention are apparent from the external effects. Many systems partially utilize individual power devices, but not in a comprehensive and qualitative manner as described in the present invention. Substantial advantages and differences of the combined building and energy system of buildings compared to the patented system SK 284 751 are the following facts. In the combined building-energy system of buildings according to the invention, the heat source comprises at least two devices, namely a basic and ancillary. The basic device is a solar collector that can be used all year round with much higher efficiency than a solar roof. Complementary equipment is a top heat source such as. gas boiler, heat pump, wood boiler, electric boiler and the like. With this solution, it is possible to produce the necessary energy for heating and hot water production. The selection, calculation, design and assessment of the heat source is based on generally known algorithms and technical calculations. This solution immediately responds to sudden changes in energy needs.

Na akumuláciu tepla sú potrebné minimálne dve zariadenia, a to hlavný zásobník tepla ako krátkodobý zásobník tepla a doplnkový zásobník tepla ako dlhodobý zásobník tepla. Hlavný zásobník tepla slúži na okamžitý odber potrebnej energie a doplnkový zásobník slúži na ukladanie prebytočnej energie. Energia uložená v krátkodobom zásobníku okamžite pokrýva potrebu energie na vykurovanie, prípravu teplej vody. Teplota teplonosnej látky sa môže podľa momentálnych požiadaviek zvyšovať alebo znižovať aj na teploty iné, ako sú teploty v oboch zásobníkoch.At least two devices are required for heat storage, the main heat storage as a short-term heat storage and the additional heat storage as a long-term heat storage. The main heat reservoir is used for immediate energy consumption and the additional heat reservoir is used for storing excess energy. The energy stored in the short-term storage tank immediately covers the need for energy for heating, hot water production. The temperature of the heat transfer medium can also be raised or lowered to temperatures other than those in the two tanks as required.

Odovzdávanie tepla prebieha prostredníctvom multifunkčných obalových konštrukcií budov s funkciami aktívnej tepelnej ochrany, vykurovania a chladenia. Teplotu teplonosnej látky je možné kedykoľvek upraviť aj na rozdielnu teplotu od teploty v dlhodobom zásobníku tepla a chladiacom okruhu. Zariadenie pracuje s konštantnou teplotou teplonosnej látky a tým zabezpečuje stabilný tepelný odpor stavebnej konštrukcie. Energia do teplonosnej látky môže byť do aktívnej tepelnej ochrany dodávaná priamo zo slnečných kolektorov, dlhodobého zásobníka, krátkodobého zásobníka alebo miešaním týchto zdrojov tepla.Heat transfer takes place through multi-functional building envelope structures with active thermal protection, heating and cooling functions. The temperature of the heat transfer medium can be adjusted at any time to a temperature different from that of the long-term heat storage tank and the cooling circuit. The device operates with a constant temperature of the heat transfer medium and thus ensures a stable thermal resistance of the building structure. Energy to the heat transfer medium can be supplied to the active thermal protection directly from the solar collectors, the long-term storage, the short-term storage or by mixing these heat sources.

Zdroj chladu okrem chladiaceho okruhu v zemine môže byť doplnený aj o externý krátkodobý zásobník chladu. Toto riešenie zaručuje dostatok chladiacej látky aj s nižšou teplotou ako je teplota v chladiacom okruhu v zemine a zaručuje okamžitú reakciu na požiadavky v dodávke chladu.The cooling source in addition to the cooling circuit in the ground can be supplemented by an external short-term cooling tank. This solution ensures enough coolant at a temperature below the cooling circuit in the ground and ensures an immediate response to cold supply requirements.

Predohrev teplej vody môže byť realizovaný prostredníctvom dlhodobého zásobníka a tiež cez chladič rekuperácie vzduchotechnickej jednotky a výmenník tepla slúžiaci na chladenie pomocou aktívnej tepelnej ochrany v stavebných konštrukciách. Stabilný ohrev teplej vody je zabezpečený pomocou krátkodobého zásobníka tepla.Preheating of hot water can be realized by means of a long-term storage tank as well as through the heat recovery cooler of the air handling unit and a heat exchanger serving for cooling by active thermal protection in building constructions. Stable hot water is provided by a short-term heat storage tank.

Požadovaná teplota vetracieho vzduchu je upravovaná v ohrievači, resp. chladiči internej vzduchotechnickej jednotky. Odovzdávanie tepla je zabezpečené nielen rekuperáciou ale aj miešaním s cirkulujúcim vzduchom. Systém je možné doplniť aj o premenu slnečnej energie na elektrickú energiu.The required ventilation air temperature is adjusted in the heater, resp. coolers of internal air handling unit. Heat transfer is ensured not only by recuperation but also by mixing with circulating air. The system can also be complemented by the conversion of solar energy into electricity.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na priložených výkresoch je zobrazený spôsob prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov pomocou zariadenia podľa vynálezu. Na obr. 1 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému. Na obr. 2 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energe11 tického systému v režime akumulácie tepla. Na obr. 3 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému v režime funkcie aktívnej tepelnej ochrany. Na obr. 4 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebnoenergetického systému v režime nízkoteplotného vykurovania. Na obr. 5 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebnoenergetického systému v režime teplovzdušného vykurovania. Na obr. 6 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebnoenergetického systému v režime chladiaceho a/alebo vetracieho systému. Na obr. 7 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému v režime predohrevu a dohrevu teplej vody. Na obr. 8 je znázornená funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému v režime so spätným získavaním tepla z odpadového tepla. Na obr. 9 je znázornená komplexná funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebnoenergetického systému, v ktorej sú obsiahnuté všetky komponenty zariadenia pre všetky dielčie modifikácie režimov. Na obr. 10 je znázornená komplexná funkčná schéma úsporného zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému, v ktorej sú obsiahnuté najnevyhnutnejšie komponenty zariadenia pre dielčie modifikácie režimov. Na obr. 11 a 12 je znázornená komplexná funkčná schéma zapojenia kombinovaného stavebno-energetického systému, v ktorej sú obsiahnuté variantné riešenia špičkových zdrojov tepla ako je tepelné čerpadlo a kotol na fosílne palivá.The accompanying drawings show a method of operating a combined building-energy system of buildings using the device according to the invention. In FIG. 1 is a functional circuit diagram of a combined construction and energy system. In FIG. 2 shows a functional diagram of the connection of the combined building-energy system in heat storage mode. In FIG. 3 shows a schematic diagram of the combined building-energy system in active thermal protection mode. In FIG. 4 shows a functional diagram of the connection of the combined building-energy system in the low-temperature heating mode. In FIG. 5 shows a functional diagram of the connection of the combined building-energy system in hot-air heating mode. In FIG. 6 is a schematic diagram of the wiring of the combined building system in cooling and / or ventilation mode. In FIG. 7 shows a functional diagram of the connection of the combined building-energy system in the preheating and hot water heating modes. In FIG. 8 shows a functional diagram of the connection of the combined construction and energy system in the heat recovery mode. In FIG. 9 shows a comprehensive functional diagram of the combined building power system, in which all the components of the device are included for all partial modifications of the modes. In FIG. 10 shows a comprehensive functional diagram of the economical connection of a combined construction and energy system, in which the most necessary components of the device for partial mode modifications are contained. In FIG. Figures 11 and 12 show a comprehensive functional diagram of a combined building-energy system, which includes alternative solutions for high-end heat sources such as a heat pump and a fossil fuel boiler.

Príklady uskutočnenia vvnálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Rozumie sa, že jednotlivé uskutočnenia vynálezu sú predstavované pre ilustráciu a nie ako obmedzenia technických riešení. Odborníci znalí stavom techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam vynálezu. Aj takéto ekvivalenty budú spadať do rozsahu nasledujúcich patentových nárokov.It is to be understood that individual embodiments of the invention are presented for illustration and not as limitations of the technical solutions. Those skilled in the art will find or be able to ascertain using no more than routine experimentation many equivalents to specific embodiments of the invention. Such equivalents will also fall within the scope of the following claims.

Pre odborníkov znalých stavom techniky nemôže robiť problém optimálneho navrhnutia konštrukcie, preto tieto znaky neboli detailne riešené.For those skilled in the art, it cannot pose the problem of optimal design of the structure, so these features have not been solved in detail.

Príklad 1Example 1

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaný spôsob prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov na základe výmeny a/alebo premeny energie v plnom svojom rozsahu aký poskytuje pre zimné obdobie. Komplexná tvorba vnútorného prostredia budov s ohľadom na sezónne alebo okamžité požiadavky sa uskutočňuje akoukoľvek kombináciou riadených režimov absorpcie, akumulácie, výroby tepla, aktívnej tepelnej ochrany, nízkoteplotného, teplovzdušného vykurovania, vetrania, ohrevu, predohrevu vody, využívania odpadového tepla, pomocou riadiaceho systému budovy, ktorý aktívne upravuje teplotu teplonosnej látky pomocou špičkového zdroja tepla a pomocou krátkodobého zásobníka tepla ako je to znázornené na obr. 1.In this example of a particular embodiment of the present invention, a method of operating a combined building energy system of buildings based on energy exchange and / or conversion is fully described as it provides for the winter. Complex creation of indoor environments with regard to seasonal or immediate requirements is accomplished by any combination of controlled modes of absorption, accumulation, heat generation, active thermal protection, low temperature, hot air heating, ventilation, heating, water preheating, waste heat recovery, building management system, which actively adjusts the temperature of the heat transfer medium by means of a peak heat source and by means of a short term heat storage as shown in FIG. First

Akumulácia tepla zo solárnych absorbérov, sa uskutočňuje v dvoch fázach - zónach ako je to znázornené na obr. 2. V prvej fáze sa teplo akumuluje do najmenej jedného krátkodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. V druhej fáze sa teplo akumuluje do aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo zmene skupenstva. Pre fázové rozlíšenie akumulácie tepla je kritériom plná tepelná kapacita krátkodobého zásobníka tepla.Heat accumulation from solar absorbers takes place in two phases - zones as shown in FIG. 2. In the first phase, the heat is stored in at least one short-term heat, liquid, solid or phase change heat storage. In the second phase, the heat is stored in at least one long-term liquid, solid, or phase change heat storage. For phase differentiation of heat storage, the criterion is the full heat capacity of the short-term heat storage.

Aktívna tepelná ochrana zabudovaná v obalových stavebných konštrukciách budovy sa uskutočňuje teplom distribuovaným do tepelnej stenovej bariéry a to aspoň jednou z troch fáz - zón ako je to zobrazené na obr. 3. V prvej fáze sa distribúcia tepla vykonáva priamo zo solárnych absorbérov. V druhej fáze sa distribúcia tepla vykonáva z aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla. V tretej fáze sa distribúcia tepla vykonáva z aspoň jedného krátkodobého zásobníka tepla.The active thermal protection built into the building envelope building is effected by heat distributed to the thermal wall barrier and at least one of the three phases - zones as shown in FIG. 3. In the first phase, the heat distribution takes place directly from the solar absorbers. In the second phase, the heat distribution is performed from at least one long-term heat storage. In the third phase, the heat distribution is performed from at least one short-term heat storage.

Podlahové, stropné alebo stenové vykurovanie sa uskutočňuje teplom distribuovaným do nízkoteplotnej vykurovacej sústavy a to z aspoň jedného krátkodobého zásobníka tepla, prípadne z aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla alebo miešaním teplonosnej látky z oboch zásobníkov tepla ako je to zobrazené na obr. 4.Floor, ceiling or wall heating is carried out by heat distributed to the low temperature heating system from at least one short-term heat storage tank or at least one long-term heat storage tank or by mixing the heat transfer medium from both heat storage tanks as shown in FIG. 4th

Teplovzdušné vykurovanie alebo vetranie sa uskutočňuje prijímaním a/alebo odovzdávaním rekuperačného tepla v rekuperačnej vzduchotechnickej jednotke umiestnenej v budove s predohrevom alebo predchladením vzduchu vo výmenníkoch tepla umiestnených v nezámrznej hĺbke zeminy ako je to zobrazené na obr. 5 a 6.Hot-air heating or ventilation is accomplished by receiving and / or transferring heat recovery in a heat recovery air handling unit located in a building with preheating or air pre-cooling in heat exchangers located at a non-freezing depth of soil as shown in FIG. 5 and 6.

Ohrev teplej vody sa uskutočňuje dvojfázovo ako je to zobrazené na obr. 7. V prvej fáze sa predohrev teplej vody uskutočňuje v dlhodobom zásobníku tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. V druhej fáze sa dohrev teplej vody uskutočňuje v krátkodobom zásobníku tepla. Do krátkodobého zásobníka tepla sa ešte akumuluje teplo zo špičkového zdroja tepla a/alebo z rekuperácie.The hot water is heated in two phases as shown in FIG. 7. In the first phase, the hot water is preheated in a long-term liquid, solid or phase-based heat storage tank. In the second phase, the hot water is heated in a short-term heat storage. Heat from the peak heat source and / or from the heat recovery is still stored in the short-term heat storage.

Príklad 2Example 2

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaný spôsob prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov na základe výmeny a/alebo premeny energie v plnom svojom rozsahu aký poskytuje pre letné obdobie. Komplexná tvorba vnútorného prostredia budov s ohľadom na sezónne alebo okamžité požiadavky sa uskutočňuje akoukoľvek kombináciou riadených režimov absorpcie, akumulácie, výroby tepla, chladu, aktívnej tepelnej ochrany, chladenia, vetrania, ohrevu, predohrevu vody, využívania odpadového tepla, pomocou riadiaceho systému budovy, ktorý aktívne upravuje teplotu teplonosnej látky pomocou špičkového zdroja tepla a pomocou krátkodobého zásobníka tepla ako je to zobrazené na obr. 1.In this example of a particular embodiment of the present invention, a method of operating a combined building-energy system of buildings based on the exchange and / or conversion of energy to its full extent as provided for the summer period is described. Complex creation of indoor environments with respect to seasonal or immediate requirements is accomplished by any combination of controlled modes of absorption, accumulation, heat generation, cold, active thermal protection, cooling, ventilation, heating, water preheating, waste heat recovery using a building management system that actively adjusts the temperature of the heat transfer medium by means of a peak heat source and a short term heat storage as shown in FIG. First

Akumulácia tepla zo solárnych absorbérov sa uskutočňuje v dvoch fázach - zónach ako je to zobrazené na obr. 2. V prvej fáze sa teplo akumuluje do najmenej jedného krátkodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. V druhej fáze sa teplo akumuluje do aspoň jedného dlhodobého zásobníka tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. Pre fázové rozlíšenie akumulácie tepla je kritériom plná tepelná kapacita krátkodobého zásobníka tepla.The heat accumulation from solar absorbers takes place in two phases - zones as shown in FIG. 2. In the first phase, the heat is stored in at least one short-term heat, liquid, solid or phase change heat storage. In a second phase, the heat is stored in at least one long-term liquid, solid, or phase change heat storage. For phase differentiation of heat storage, the criterion is the full heat capacity of the short-term heat storage.

Aktívna tepelná ochrana zabudovaná v obalových stavebných konštrukciách budovy sa uskutočňuje chladom distribuovaným do aktívnej tepelnej ochrany - tepelnej stenovej bariéry. Distribúcia chladu sa vykonáva z aspoň jedného dlhodobého zásobníka chladu.The active thermal protection built into the building envelope construction is carried out by cold distributed to the active thermal protection - thermal wall barrier. The cold distribution is carried out from at least one long-term cold storage tank.

Vetranie sa uskutočňuje prijímaním a/alebo odovzdávaním rekuperačného chladu v rekuperačnej vzduchotechnickej jednotke umiestnenej v budove s chladením vzduchu vo výmenníkoch tepla umiestnených v nezámrznej hĺbke zeminy.Ventilation is accomplished by receiving and / or handing over the recuperation cold in a recuperation air handling unit located in a building with air cooling in heat exchangers located at the non-freezing depth of the soil.

Za účelom distribúcie chladu pre stenové a/alebo stropné chladenie a/alebo pre aktívnu tepelnú ochranu a/alebo riadené nútené vetranie sa využíva prirodzená teplota zeminy z nezámrznej hĺbky a/alebo nízka teplota kvapaliny z krátkodobého zásobníka chladu na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva alebo tuhej látky ochladzovaná špičkovým zdrojom chladu ako je to zobrazené na obr. 6.For the distribution of cold for wall and / or ceiling cooling and / or for active thermal protection and / or controlled forced ventilation, the natural temperature of the soil from the freezing depth and / or the low temperature of the liquid from the short-term liquid storage tank or a solid cooled by a peak cold source as shown in FIG. 6th

Ohrev teplej vody sa uskutočňuje dvojfázovo ako je to zobrazené na obr. 7. V prvej fáze sa predohrev teplej vody uskutočňuje v dlhodobom zásobníku tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a/alebo výmenníku tepla chladiaceho okruhu aktívnej tepelnej ochrany a/alebo v chladiči rekuperačnej vzduchotechnickej jednotky. V druhej fáze sa dohrev teplej vody uskutočňuje v krátkodobom zásobníku tepla. Do krátkodobého zásobníka tepla sa ešte akumuluje teplo zo špičkového zdroja tepla a/alebo z rekuperácie.The hot water is heated in two phases as shown in FIG. 7. In the first stage, the hot water preheating is carried out in a long-term liquid, solid or phase change heat storage and / or heat exchanger of the active thermal protection refrigeration circuit and / or in the heat sink of the heat recovery air handling unit. In the second phase, the hot water is heated in a short-term heat storage. Heat from the peak heat source and / or from the heat recovery is still stored in the short-term heat storage.

Príklad 3Example 3

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísané energetické zariadenie budovy aktívne využiteľné v zimnom období na akoukoľvek kombináciu riadeného režimu absorpcie, akumulácie tepla, výroby energie, premeny energie, aktívnej tepelnej ochrany, vykurovania, vetrania, ohrevu vody, predohrevu vody, ktorý sa uskutočňuje prvkami alebo zariadeniami 17 na meranie a reguláciu stavebno-energetického systému budov pozostávajúcimi aspoň z jednej skupiny regulačných a miešacích zariadení a programovaného riadia15 ceho regulátora a je charakteristické svojimi komponentami pre nasledujúce modifikácie, pričom tieto modifikácie je možné podľa okamžitých požiadaviek prevádzky zlučovať, t.j. pripájať a odpájať jednotlivé komponenty celkového zariadenia ako je to zobrazené na obr. 12.In this example of a particular embodiment of the invention, a building energy device is usefully utilized in winter for any combination of controlled mode of absorption, heat storage, energy production, energy conversion, active thermal protection, heating, ventilation, water heating, water preheating elements or devices 17 for measuring and regulating the building energy system of buildings consisting of at least one group of control and mixing devices and a programmed controller and characterized by their components for the following modifications, which modifications can be combined according to immediate operation requirements, ie connect and disconnect the individual components of the overall device as shown in FIG. 12th

V modifikácií akumulátora tepla pozostáva z dvojzónovej akumulačnej vetvy tepla. V prvej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér 1 s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom 2 tepla na báze kvapaliny, alternatívne látky so zmenou skupenstva, inštalovaným v nadzemných, alternatívne suterénnych priestoroch budov. V druhej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér 1 s dlhodobým zásobníkom 3 tepla na báze kvapaliny, alternatívne tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva, inštalovaný v zemi, alternatívne v centrálnej časti budovy.In a heat storage modification, it consists of a two-zone heat storage branch. In the first zone of the heat storage branch, at least one solar absorber 1 is connected to at least one short-term liquid-based heat storage 2, alternatively of a phase-changing substance, installed in above-ground, alternatively basement spaces of buildings. In the second zone of the heat storage branch, at least one solar absorber 1 is connected to a long-term storage tank 3 of a liquid, alternatively solid or phase change substance, installed in the ground, alternatively in the central part of the building.

V modifikácií aktívnej tepelnej ochrany pozostáva z trojzónovej vetvy. Vo vetve prvej zóny je prepojené priamo aspoň jedno teleso 4 tepelnej stenovej bariéry s aspoň jedným solárnym absorbérom 1_. Vo vetve druhej zóny je prepojené priamo aspoň jedno teleso 4 aktívnej tepelnej ochrany - tepelnej stenovej bariéry s aspoň jedným dlhodobým zásobníkom 3 tepla na báze kvapaliny, alternatívne tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva, a/alebo nepriamo cez zmiešavacie zariadenie 5.1. Vo vetve tretej zóny je prepojené nepriamo aspoň jedno teleso 4 tepelnej stenovej bariéry s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom 2 tepla na báze kvapaliny, alternatívne alebo látky so zmenou skupenstva, inštalovaným v nadzemných, alternatívne v suterénnych priestoroch budov cez zmiešavacie a regulačné zariadenie 5.1.In the modification of active thermal protection it consists of a three-zone branch. In the branch of the first zone, at least one thermal wall barrier body 4 is connected directly to the at least one solar absorber 7. In the branch of the second zone, at least one active thermal barrier body-thermal barrier 4 is connected directly to the at least one long-term heat storage tank 3 based on a liquid, alternatively solid or phase-changing substance, and / or indirectly through a mixing device 5.1. In the third zone branch at least one thermal wall barrier body 4 is connected indirectly to at least one short-term heat storage tank 2 based on a liquid, alternatively or phase change substance installed in aboveground, alternatively in the basement of buildings through mixing and regulating equipment 5.1.

V modifikácií teplovzdušného vykurovacieho systému pozostáva z trojzónovej vetvy. Vo vetve prvej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka 7 umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplovzdušného vykurovania prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie 5.1 s aspoň jedným solárnym absorbérom 1. Vo vetve druhej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka 7 umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplovzdušného vykurovania prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie 5.1 s aspoň jedným dlhodobým zásobníkom 3 tepla na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva. Vo vetve tretej zóny je rekuperačná vzduchotechnická jednotka 7 umiestnená v budove s aspoň jedným telesom teplovzdušného vykurovania prepojená cez zmiešavacie a regulačné zariadenie 5.1 a aspoň s jedným krátkodobým zásobníkom tepla 2.In a modification of the hot-air heating system it consists of a three-zone branch. In the first zone branch, the heat recovery unit 7 located in the building with at least one hot air heater element is connected via a mixing and control device 5.1 to at least one solar absorber 1. In the second zone branch, the heat recovery unit 7 is located in the building with at least one hot air heater element. connected via a mixing and regulating device 5.1 to at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage 3. In the third zone branch, the recuperation air handling unit 7 is located in a building with at least one hot-air heating element connected via a mixing and regulating device 5.1 and at least one short-term heat storage 2.

V modifikácií vetracieho systému je aspoň jeden rúrový okruh s prúdiacou tekutinou umiestnený v nezámrznej hĺbke zeminy - dlhodobý zásobník chladu 8 prepojený priamo alebo nepriamo cez zmiešavacie zariadenie 5.1 s aspoň jedným telesom 4 tepelnej stenovej bariéry zabudovanej v obalových konštrukciách budovy a/alebo s rekuperačnou vzduchotechnickou jednotkou 7 umiestnenou v budove .In a modification of the ventilation system, the at least one flowing fluid circuit is located at the non-freezing depth of the soil - the long-term cold storage tank 8 connected directly or indirectly via the mixing device 5.1 to at least one thermal wall barrier body 4 incorporated in the building envelope and / or a heat recovery unit 7 located in the building.

V modifikácií zariadenia na predohrev a dohrev vody dochádza k predohrevu a dohrevu vody v dvoch fázach. V prvej fáze - predohrev - sa uskutočňuje v dlhodobom zásobníku 3 tepla. V druhej fáze dohrev - je uskutočňovaný v krátkodobom zásobníku 2 tepla, ktorý je napojený na špičkový zdroj 17 tepla.In the modification of the device for preheating and reheating water, the preheating and reheating of the water takes place in two phases. In the first stage - preheating - it takes place in the long-term heat storage tank 3. In the second phase, it is reheated in a short-term heat storage tank 2, which is connected to a peak heat source 17.

V modifikácií zariadenia na spätné získavanie tepla z odpadového tepla je aspoň jedno teleso 12 kanalizačného systému umiestnené v dlhodobom zásobníku 3 tepla. Teplo z výmenníka 13 na zachytenie odpadového tepla z technologických procesov ako teplo z chladiarenských zariadení, z výrobných liniek, z kuchýň, práčovní, sušiarní a podobne, je odvádzané do krátkodobého zásobníka 2 tepla a po naplnení jeho kapacity do dlhodobého zásobníka tepla.In a modification of the heat recovery device, at least one body 12 of the sewage system is disposed in the long-term heat storage tank 3. Heat from the heat exchanger 13 for capturing waste heat from process processes such as heat from refrigeration plants, production lines, kitchens, laundries, dryers and the like is transferred to the short-term heat storage tank 2 and after filling its capacity into a long-term heat storage tank.

Príklad 4Example 4

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísané energetické zariadenie budovy aktívne využiteľné v letnom období na akoukoľvek kombináciu riadeného režimu absorpcie, akumulácie tepla, výroby energie, premeny energie, aktívnej tepelnej ochrany, chladenia, vetrania, ohrevu vody, predohrevu vody, ktorý sa uskutočňuje prvkami alebo zariadeniami na meranie a reguláciu stavebno-energetického systému budov pozostávajúcimi aspoň z jednej skupiny regulačných a miešacích zariadení a programovaného riadiaceho regulátora a je charakteristické svojimi komponentami pre nasledujúce modifikácie, pričom tieto modifikácie je možné podľa okamžitých požiadaviek prevádzky zlučovať, t.j. pripájať a odpájať jednotlivé komponenty celkového zariadenia.In this example of a particular embodiment of the present invention, a building energy device is usefully used in summer for any combination of controlled absorption, heat storage, energy generation, energy conversion, active thermal protection, cooling, ventilation, water heating, water preheating operation elements or equipment for measuring and regulating the building energy system of buildings consisting of at least one group of control and mixing equipment and a programmable control controller and characterized by its components for the following modifications, which modifications may be combined according to immediate operation requirements, ie connect and disconnect individual components of the overall device.

V modifikácií akumulátora tepla pozostáva z dvojzónovej akumulačnej vetvy tepla. V prvej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér 1_ s aspoň jedným krátkodobým zásobníkom 2 tepla na báze kvapaliny, alternatívne látky so zmenou skupenstva, inštalovaným v nadzemných, alternatívne suterénnych priestoroch budov. V druhej zóne akumulačnej vetvy tepla je prepojený aspoň jeden solárny absorbér 1_ s dlhodobým zásobníkom 3 tepla na báze kvapaliny, alternatívne tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva, inštalovaný v zemi, alternatívne v centrálnej časti budovy.In a heat storage modification, it consists of a two-zone heat storage branch. In the first zone of the heat storage branch, at least one solar absorber 7 is connected to at least one short-term heat storage tank 2 based on liquid, alternatively phase-changing substances, installed in above-ground, alternatively basement rooms of buildings. In the second zone of the heat storage branch, at least one solar absorber 7 is connected to a long-term heat storage tank 3 based on the ground, alternatively solid or phase change, installed in the ground, alternatively in the central part of the building.

V modifikácií chladiaceho a/alebo vetracieho systému a/alebo aktívnej tepelnej ochrany je aspoň jeden rúrový okruh s prúdiacou tekutinou umiestnený v nezámrznej hĺbke zeminy - dlhodobý zásobník chladu 8 prepojený priamo alebo nepriamo cez zmiešavacie zariadenieIn the modification of the cooling and / or ventilation system and / or active thermal protection, the at least one flowing fluid circuit is located at the non-freezing depth of the soil - long-term cold storage tank 8 connected directly or indirectly through the mixing device

5.1 s aspoň jedným telesom 4 aktívnej tepelnej ochrany - tepelnej stenovej bariéry zabudovanej v obalových konštrukciách budovy a/alebo s rekuperačnou vzduchotechnickou jednotkou 7 umiestnenou v budove. Na zmiešavacie zariadenie 5.1 je pripojený aspoň jeden zo zdrojov chladu ako je dlhodobý zásobník 8 chladu na báze kvapaliny, tuhej látky alebo látky so zmenou skupenstva a/alebo špičkový zdroj 9. chladu s krátkodobým zásobníkom 10 chladu na báze kvapaliny, alternatívne látky so zmenou skupenstva.5.1 with at least one active thermal protection body 4 - thermal wall barrier built into the building envelope of the building and / or with a heat recovery unit 7 located in the building. At least one of the cold sources such as the long-term liquid reservoir 8, the solid or the phase-changing substance and / or the peak cold source 9 with the short-term liquid-based reservoir 10, alternatively the phase-changing substances, is connected to the mixing device 5.1. .

V modifikácií zariadenia sa predohrev a dohrev vody uskutočňuje v dvoch fázach. V prvej fáze predohrevu je prepojené miešacie a regulačné zariadenie 5.2 teplej vody s dlhodobým zásobníkom 3 tepla, výmenníkom 11 tepla z okruhu chladenia aktívnej tepelnej ochrany a chladiča rekuperačnej vzduchotechnickej jednotky. V druhej fáze dohrevu je prepojené miešacie a regulačné zariadenie teplej vodyIn the modification of the device, the preheating and reheating of the water takes place in two phases. In the first pre-heating phase, the mixing and regulating device 5.2 of the hot water is connected to the long-term storage tank 3, the heat exchanger 11 from the active thermal protection cooling circuit and the heat recovery air-conditioning unit cooler. In the second heating phase, the mixing and regulating device of the hot water is connected

5.2 s krátkodobým zásobníkom tepla, na ktorý je napojený na špičkový zdroj tepla.5.2 with a short-term heat storage tank to which it is connected to a peak heat source.

V modifikácií zariadenia na spätné získavanie tepla z odpadového tepla je aspoň jedno teleso 12 kanalizačného systému umiestnené v dlhodobom zásobníku 3 tepla. Teplo z výmenníka 13 na zachytenie odpadového tepla z technologických procesov ako teplo z chladiarenských zariadení, z výrobných liniek, z kuchýň, práčovní, sušiarní a podobne, je odvádzané do krátkodobého zásobníka 2 tepla a po naplnení jeho kapacity do dlhodobého zásobníka 3 tepla.In a modification of the heat recovery device, at least one body 12 of the sewage system is disposed in the long-term heat storage tank 3. Heat from the heat exchanger 13 for capturing waste heat from process processes such as heat from refrigeration plants, production lines, kitchens, laundries, dryers and the like is transferred to the short-term heat storage 2 and after filling its capacity into the long-term heat storage 3.

Príklad 5Example 5

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je uvedenéné energetické zariadenie budovy aktívne využiteľné v hociktorom období na akoukoľvek kombináciu riadeného režimu absorpcie, akumulácie tepla, výroby energie, premeny energie, aktívnej tepelnej ochrany, chladenia, vetrania, ohrevu vody, predohrevu vody. Zariadenie je opísané dostatočne v príkladoch 1 až 4. Navyše prevádzku kombinovaného stavebno-energetického systému budov je možné doplniť o zariadenie 14 na premenu obnoviteľných zdrojov energie na elektrickú energiu umiestnené na budove a spojené s akumulátorom 16 elektrickej energie na vykrytie spotreby elektrickej energie pre všetky spotrebiče v budove. Na obr. 10 je v úspornej modifikácii znázornené energetické zariadenie budovy, kde solárnym absorbérom 1 je solárna strecha bez solárnych kolektorov a len s jedným špičkovým zdrojom tepla 17 - elektrickým vyhrievacím telesom.In this example of a particular embodiment of the invention, said building energy device is actively usable at any time for any combination of controlled mode of absorption, heat storage, power generation, energy conversion, active thermal protection, cooling, ventilation, water heating, water preheating. The apparatus is sufficiently described in Examples 1 to 4. In addition, the operation of the combined building-energy system of buildings can be supplemented by an apparatus 14 for converting renewable energy sources into electricity located on the building and connected to an electrical energy storage 16 to cover electricity consumption for all appliances. in the building. In FIG. 10 shows in a cost-effective modification a building power plant wherein the solar absorber 1 is a solar roof without solar collectors and with only one peak heat source 17 - an electric heater.

Alternatívne možno ku krátkodobému zásobníku 2 tepla na báze kvapaliny alebo látky so zmenou skupenstva pripojiť ďalšie špičkové zdroje tepla 17 ako napríklad kotol na fosílne palivá a tepelné čerpadlo ako je to znázornené na obr. 9 a 11 alebo len tepelné čerpadlo ako je to znázornené na obr. 12.Alternatively, other peak heat sources 17 such as a fossil fuel boiler and heat pump, as shown in FIG. 9 and 11 or only a heat pump as shown in FIG. 12th

Taktiež v rôznych alternatívach je možné použiť solárne absorbéry 1 ako solárny kolektor a/alebo solárnu strechu.Also in various alternatives it is possible to use solar absorbers 1 as a solar collector and / or solar roof.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Spôsob prevádzky kombinovaného stavebno-energetického systému budov na základe výmeny a/alebo premeny energie a zariadenie podľa vynálezu nachádza využiteľnosť v stavebníctve.The method of operating a combined building-energy system of buildings based on energy exchange and / or conversion and the device according to the invention finds utility in the building industry.

Claims

PATENT CLAIMS

1. A method of operating a combined building-energy system of buildings based on energy exchange and / or energy conversion, characterized in that the comprehensive formation of the indoor environment of buildings with respect to seasonal or immediate requirements is effected by controlled absorption and accumulation and / or heat production; or cold, controlled active thermal protection and / or controlled low-temperature or hot-air heating and / or cooling and / or controlled ventilation and / or controlled heating and / or water pre-heating and / or waste heat recovery by a building control system that actively adjusts temperature by means of a peak heat source and short-term heat storage:

- the accumulation of heat from solar absorbers, which takes place in two phases, where in the first phase the heat is stored in at least one short-term heat, liquid, solid or phase change heat storage and in the second phase the heat is stored in at least one long-term heat storage on a liquid, solid or phase change basis, the full thermal capacity of the short term heat storage, which is achieved in the absence of solar energy by a peak heat source, is a criterion for phase differentiation of heat storage;

- active thermal protection built into the building envelope of the building, which is carried out by heat or cold distributed to the active thermal protection - a thermal wall barrier by means of a liquid or gaseous heat transfer medium, at least one of three phases, where directly from the solar absorbers, in the second phase the heat or cold distribution is performed from at least one long-term heat or cold store, in the third phase the heat distribution is performed from at least one short-term heat store;

and / or heating, which is carried out by heat distributed to the low temperature heating system from at least one short-term heat storage device or from at least one long-term heat storage device or by mixing the heat transfer medium from both heat storage devices;

- and / or hot-air heating or ventilation by receiving and / or transferring the heat of recovery or cold in a heat recovery air handling unit located in a building with preheating or pre-cooling of air in heat exchangers located at the non-freezing depth of the soil.

Method of operating a combined building-energy system of buildings according to claim 1, characterized in that the natural soil temperature of the frost-free earth is used to distribute the cold for wall and / or ceiling cooling and / or for active thermal protection and / or controlled forced ventilation. the depth and / or low temperature of the liquid from the short-term cold storage tank based on the liquid or solid state change or solid cooled by a peak cold source.

Method of operating a combined building-energy system of buildings according to claims 1 to 2, characterized in that the complex creation of the indoor environment of buildings with respect to seasonal or immediate requirements is in addition to controlled storage and / or heat and / or cold generation and controlled low-temperature and / or hot-air heating or ventilation or cooling is also carried out by controlled two-phase water heating, where in the first stage the hot water is preheated in a long-term liquid, solid or phase change heat storage and / or in a heat exchanger in the cooling circuit active heat protection, and / or in the heat sink of the heat recovery air handling unit, in a second phase by reheating in a short-term heat storage.

Method of operating a combined building-energy system of buildings according to claims 1 to 3, characterized in that heat is still stored in the short-term heat storage from a peak heat source and / or from a heat recovery air handling unit.

5. The energy equipment of a building for heat absorption and storage and / or the controlled production and / or conversion of energy and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or heating and / or preheating of solar water absorbers, peak heat sources, heat exchangers and heat stores, characterized in that:

- in the heat storage modification, it consists of a dual-zone heat storage branch, in which at least one solar absorber (1) is connected to at least one short-term liquid or substance-based heat storage (2) installed in aboveground or basement Peak heat source buildings (17), where at least one solar absorber (1) is connected to a long-term liquid, solid or phase change heat storage (3) installed in the ground or in the central heat storage zone (1) parts of the building;

- and furthermore in the active thermal protection modification, it consists of a three-zone branch, in which at least one active thermal protection body - thermal wall barrier (4) is directly connected in the first zone branch to at least one solar absorber (1); and wherein in the branch of the second zone at least one active thermal protection body - thermal barrier (4) is connected directly to the at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage (3) and / or indirectly via mixing and regulating a device (5.1); and wherein at least one active thermal protection body - thermal barrier (4) is connected indirectly in the third zone branch to at least one short-term liquid or substance-based heat storage (2) installed in aboveground or basement spaces of buildings through mixing and regulating a device (5.1);

- and furthermore in a modification of the low-temperature heating system, it consists of a dual-zone branch, in which at least one low-temperature heating element (6) is connected indirectly through at least one low-temperature heating element (6) to the first zone branch. solid or phase-changing substance; and wherein in the branch of the second zone at least one low temperature heating element (6) is connected indirectly via the mixing and regulating device (5.1) to at least one short-term liquid or substance-based heat storage (2);

6. Energy equipment for heat absorption and storage and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or heating and / or preheating of water consisting of solar energy absorbers, peak heat source, heat exchangers and heat storage tanks, characterized in that the modification of the hot-air heating system consists of a three-zone branch, where in the first zone branch the heat recovery air-conditioning unit (7) is located in the building with at least one hot-air heating element. a control device (5/1) with at least one solar absorber (1); in the second zone branch, the heat recovery air handling unit (7) located in the building with at least one hot-air heating element is connected via a mixing and regulating device (5.1) to at least one long-term liquid, solid or phase change heat storage; in the third zone branch, the heat recovery unit (7) located in the building with at least one hot air heater is connected through a mixing and regulating device (5.1) and at least one short-term heat storage tank (2) connected to a peak heat source (17) .

7. Energy installations for heat absorption and accumulation and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or water heating and / or preheating according to at least One of claims 5 to 6, characterized in that, in modifications to the cooling and / or ventilation system, the at least one flowing fluid circuit is located at the non-freezing depth of the soil as a long-term cold storage tank (8) connected directly or indirectly via a mixing and regulating device. 5.1) with at least one active thermal protection housing (4) incorporated in the building envelope and / or with a heat recovery air handling unit (7) located in the building, wherein at least one of the cold sources such as long-term is connected to the mixing and regulating device (5.1) a liquid, solid or phase change refrigerant container (8) and / or a top-notch delivery a cold source (9) with a short-term cold storage tank (10) based on a liquid or phase change substance.

8. Energy installations for heat absorption and accumulation and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or water heating and / or preheating according to at least One of the claims 6 and 7, characterized in that the modification of the device for preheating and reheating water is biphasic, wherein in the first phase of preheating the mixing and regulating device of hot water (5.2) is connected with a long-term heat storage (3). 11) cooling the active thermal protection and heat sink of the heat recovery air handling unit; in the second post-heating phase, the hot water mixing and regulating device (5.2) is connected to a short-term heat storage tank (2), which is connected to a peak heat source (17).

9. Energy installations for heat absorption and storage and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or water heating and / or preheating according to at least One of the claims 6 and 8, characterized in that in the modification of the waste heat recovery device, at least one body (12) of the sewage system is arranged in a long-term heat storage device (3), The refrigeration equipment, production lines, kitchens, washing machines, dryers are connected via a heat exchanger to a short-term heat storage tank (2) and after filling its capacity with a long-term heat storage tank.

10. Energy installations for heat absorption and accumulation and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or water heating and / or preheating according to at least One of the claims 6 and 9, characterized in that in the energy conversion modification, at least one device (14) for converting renewable energy sources into electricity is connected to the building, connected to the electricity accumulator (16).

11. Energy installations for heat absorption and accumulation and / or controlled production and / or energy conversion and / or active thermal protection and / or heating and / or cooling and / or ventilation and / or water heating and / or preheating according to at least One of the claims 6 and 10, characterized in that the solar absorber (1), the short-term liquid or solid state heat storage tank (2), the long-term liquid, solid or state change solid fuel storage tank (3) , active thermal protection housing - thermal wall barrier (4), mixing and regulating device (5.1), hot water mixing device (5.2), low temperature heating element (6), recuperation air handling unit (7), long-term cold storage tank (8), additional cooling source (9), short-term cold storage tank (10) based on liquid or substance change state, active heat protection cooling circuit (11), drainage body (12) system, technological process equipment (13), peak heat source (14) are connected to the building control system (15).