DE2647337A1

DE2647337A1 - Isolierverglasung mit winter- sommer- waermegleichrichtung

Info

Publication number: DE2647337A1
Application number: DE19762647337
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Phys Dr Re Stange
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-18
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1978-04-20

Description

Beschreibung zur Patentanieldung mit der Bezeichnung:
Isolierverglasung: mit Winter- Sommer-Wärmegleichrichtun Einführung Durch die Energiekrise im Jahre 1973 wurde die Aufmerksamkeit auf unseren verschwenderischen Energieverbrauch gerichtet. Da fast die Hälfte unseres Primärenergieverbrauchs auf die Gebäudeheizung entfällt, ist es wichtig der Frage der Isolation verstärkte Beachtung zu schenken.
Die Erfindung verfolgt das Ziel, die wärmeisolierende Wirkung von Isolierglas wesentlich zu verbessern. Zusätzlich wird ein Wärmegleichrichtungseffekt angestrebt.
D.h. im Ninter ist der Wärmefluß vom Rauminneren nach außen stark behindert jedoch der Wärmefluß von außen nach innen (in warmen Mittagsstunden) gut möglich. Im Sommer bewirkt der (umgekehrte) Gleichrichtungseffekt, daß die Wärme tags nicht von außen in den Raum hineinfließen jedoch nachts gut nach außen abfließen kann.
Stand der Technik Isolierverglasung, d.h. Hintereinanderanordnung von zwei (oder mehreren) Glasscheiben mit einem Zwischenraum, der mit Luft (oder Gas) gefüllt ist, ist schon lange bekannt. (Bild 1.) Der Vorteil gegenüber einer Einfachverglasung liegt in der besseren Wärmedämmung durch die eingeschlossene Luftschicht. Die Luft wirkt jedoch nicht wie ruhende Luft. Dies erkennt man durch Vergleich des Wärmeleitwert (oder Wärmedurchgangszahl) K einer Doppelverglasung (3 im Glas, 12 mm Luft, 3 mm Glas) mit dem Wärmeleitwert einer 12 mm starken ruhenden Luftschicht. Mit der Wärmeleitfähigkeit von Luft, kL = 0,028 W/mE (Watt pro Meter und Grad Kelvin), ergibt sich für eine 12 mm starke Luftschicht K = 2,3 W/m2K. Für den Wärmeleitwert der genannten Doppelverglasung ergibt sich jedoch ein höherer Wertt K E 3,3 W/m2K (= 2,8 kcal/hm2K, siehe Wilhelm Schnauk, Glas Lexikon, Seite 253, Verlag Georg D.W. Callwey, München, 1959). D.h., die Wärmedämmung der Doppelverglasung mit einer eingeschlossenen Luftschicht von 12 mm ist schlechter als die einer ruhenden Luftschicht von 12 mm Dicke. Die Erklärung liegt in der Tatsache, daß die eingeschlossene Luft nicht ruht. Die warme Luft an der warmen Seite steigt hoch und die kalte Luft an der kalten Seite sinkt ab, so daß sich eine Zirkulationsströmung ergibt. (Bild 1). Es ist das Ziel der Erfindung, diesen konvektiven Wärmetransport in einer Richtung zu verringern, in der entgegengestzten Richtung jedoch zu fördern.
Winter-Wärmegleichrichtung Transparente Trennwände in der in der Doppelverglasung eingeschlossenen Luftschicht, die von der Außenseite zur Innenseite der Yerglasung hin aufsteigen, sorgen dafür, daß die an der Innenseite der Verglasung aufsteigende warme Luft in der Nähe der Innenscheibe verbleibt, während die an der Außenseite absinkende kalte Luft an der Außenscheibe verbleibt. (Bild 2). Damit ist der konvektive ärmetransport von innen nach außen behindert.
Sollte jedoch in der Mittagszeit die Außenluft an der Verglasung wärmer als die Innenluft sein, so wird die Wärme von außen nach innen konvektiv transportiert.
(Bild 3).
Sommer-Wärmegleichrichtung Transparente Trennwände in der eingeschlossenen Luftschicht, die von der Innenseite zur Aussenseite der Verglasung hin aufsteigen, sorgen dafür, daß die an der Außenscheibe aufsteigende warme Luft in der Nähe der Außenscheibe verbleibt und die an der Innenscheibe absinkende kalte Luft dort verbleibt. (Bild 4). Damit ist der konvektive Wärme transport von außen nach innen behindert.
Sollte jedoch nachts die Außentemperatur unter die Innentemperatut absinken, so wird die Wärme von innen nach außen konvektiv transportiert. (Bild 5).
Verbindung von Winter- und Sommer-Wärniegleichrichtung Um eine Doppelverglasung mit Wärmegleichrichtung im Sommer und im Winter zu nutzen, bieten sich zwei Möglichkeiten an.
a) Nan benutzt die Doppelverglasung mit Wärmegleich#ichtung als Wendeflügel (Bild 6), so daß die Verglasung am Beginn und Ende der Heizperiode gewendet werden kann.
b) Man baut die Trennwände verstellbar ein, so daß die Richtung der Trennwände am Beginn und Ende der Heizperiode verstel]t werden kann. (Bild 7).
Die Trennwände Die Trennwände müssen transparent sein (z.B. Glas oder Kunststoff) und sollten eine geringe ärmeleitfähigkeit besitzen. Vorteilhaft wäre es, sie zu den anschließenden Glasscheiben hin thermisch zu isolieren und sie sehr dünn oder doppelwandig auszuführen.
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Claims

Patentansprüche Beansprucht wird das Patent für eine Isolierverglasung mit Winter- Sommer-Wärmegleichrichtung dadurch gekenn- zeichnet daß 1) zwiachen einer Doppelverglsung aufsteigende Trenn- wände dafür sorgen, daß im Hinblick auf die unerw~nsch-

te Wärjetransportrichtung die warme Luft (Gas) an der warmen Seite und die kalte Luft an der kalten Seite verbleibt und im Hinblick auf die erwünschte Wärmetransportrichtung die warme Luft konvektiv zur kalten Seite und die kalte Luft konvektiv zur warmen Seite transportiert wird.
2) die Umwandlung von der Winter zur Sommergleichrichtung durch Einbau als Wendeflügel bewirkt wird.
3) die Umwandlung von der Wintex;zur Sommergleichrichtung durch verstellbare Trennwände bewirkt wird.