[go: up one dir, main page]

SE535033C2 - Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje - Google Patents

Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje Download PDF

Info

Publication number
SE535033C2
SE535033C2 SE1000937A SE1000937A SE535033C2 SE 535033 C2 SE535033 C2 SE 535033C2 SE 1000937 A SE1000937 A SE 1000937A SE 1000937 A SE1000937 A SE 1000937A SE 535033 C2 SE535033 C2 SE 535033C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pcm
building
heat
climate
air
Prior art date
Application number
SE1000937A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1000937A1 (sv
Inventor
Goesta Sundberg
Original Assignee
Goesta Sundberg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goesta Sundberg filed Critical Goesta Sundberg
Priority to SE1000937A priority Critical patent/SE535033C2/sv
Priority to EP11825520.7A priority patent/EP2616606B1/en
Priority to CN201180051551.5A priority patent/CN103180532B/zh
Priority to JP2013529100A priority patent/JP2013537270A/ja
Priority to US13/823,191 priority patent/US8776467B2/en
Priority to PCT/SE2011/000155 priority patent/WO2012036606A1/en
Priority to AU2011302680A priority patent/AU2011302680A1/en
Priority to BR112013006166A priority patent/BR112013006166A2/pt
Publication of SE1000937A1 publication Critical patent/SE1000937A1/sv
Publication of SE535033C2 publication Critical patent/SE535033C2/sv

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/7608—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising a prefabricated insulating layer, disposed between two other layers or panels
    • E04B1/7612—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising a prefabricated insulating layer, disposed between two other layers or panels in combination with an air space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • F24S60/10—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors using latent heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/24—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products laminated and composed of materials covered by two or more of groups E04C2/12, E04C2/16, E04C2/20
    • E04C2/243—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products laminated and composed of materials covered by two or more of groups E04C2/12, E04C2/16, E04C2/20 one at least of the material being insulating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/26—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups
    • E04C2/284—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups at least one of the materials being insulating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/26—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups
    • E04C2/284—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups at least one of the materials being insulating
    • E04C2/292—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups at least one of the materials being insulating composed of insulating material and sheet metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/44—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose
    • E04C2/52—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits
    • E04C2/521—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling
    • E04C2/523—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling for ventilating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/44—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose
    • E04C2/52—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits
    • E04C2/521—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling
    • E04C2/525—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling for heating or cooling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/007—Outer coverings for walls with ventilating means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/0866—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements composed of several layers, e.g. sandwich panels or layered panels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/14—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements stone or stone-like materials, e.g. ceramics concrete; of glass or with an outer layer of stone or stone-like materials or glass
    • E04F13/142—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements stone or stone-like materials, e.g. ceramics concrete; of glass or with an outer layer of stone or stone-like materials or glass with an outer layer of ceramics or clays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23—Sheet including cover or casing
    • Y10T428/239—Complete cover or casing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Description

535 033 återvinner värmen i frånlufl. Ventilation, luftkonditionering och värmesystem som erbjuds på marknaden för småhus, lägenheter, lokaler och fastigheter är komplexa där merpart har tillufl: och luftkonditionering ovanifrån. Varrnvatten lagras med hög temperatur med energikostnader som följd. Solpaneler och solfångare anpassas för varm årstid i riktning söder, öster och väster och under den soligaste tiden föreligger risk att producera för mycket värme med behov av värmelager t.ex. extra ackumulatortank. Det blir ofta för varmt inomhus.
Under den kalla årstiden produceras för lite värme då solcellspanel, solfångaren, är för liten. I varmt klimat, varma länder, går energi till kyla.
Ventilationsenergi kan minskas till hälften jämfört med tillufi ovanifrån. Datasimulering av luftens rörelser kring värrnealstrare i ett rum visar att värme stiger naturligt upp mot taket.
Svalare tillufi underifrån letar sig automatiskt fram till värmekälloma, där värmeutbyte sker.
Forskning visar hur tilluñen ska hanteras så att den aldrig stör den naturliga värrnetransporten fiån värmekälloma i rummet. Värmeutbytet kan koncentreras till värmekällorna i rummet, på ett sätt som gör att människan aldrig upplever det som drag. Behovet av tillförd energi kan minskas till hälften jämfört med tillufi ovanifrån. Denna betydande potential till mindre energi-användning har verifierats genom studier i verkliga byggnader. ( Cho, Awbí, Karimipanah, Blomqvist, Sandberg, Moshfeg) Traditionella byggteknik med kylelement i tak och tilluft ovanifrån innebär kraftigt ökad energiåtgång och sämre inomhusluft då varm stigande oren lufi blandas med nedåtstigande kall lufi, vilket ställer krav på stort luftomhyte.
PCM (Phase Change media) är en välkänd teknik. (Sundberg, Terrnisk energilagring genom Fasändringsprocesser. Luleå tekniska universitet. Avdelningen för Förnyelsebar energi, 2005.) Processen för PCM-teknik kan indelas i två steg. I det första steget överförs värme till PCM:et från en omkringliggande värmekälla. Detta sker när temperaturen för värmekällau är högre än temperaturen för PCM:et. Värmen kan till exempel utgöras av värmen som bildats i en människokropp eller den av solen uppvärmda inornhusluften. PCM:et fungerar i detta steg som en värmesänka, upptar värmen och genomgår en fasändring, till exempel från fast till flytande form. Förloppet innebär att den termiska energin för PCM:et ökar medan det motsatta förhållandet gäller för vännekällan, där den termiska energin sjunker. I detta steg kyls med andra ord något i PCM:ets omgivning, till exempel den varma människokroppen eller inomhuslufien, av PCM:et när det genomgår sin fasändring. Samtidigt som detta sker laddas PCM:et med värme; det är värme som nu ligger latent, vilande, och är redo att frigöras.
Värmen frigörs från PCM:et till en omkringliggande värmesänka i det andra steget, när 535 033 temperaturen för PCM:et är högre än temperaturen för värmesänkan. Värmesänkan kan i detta steg vara den ursprungliga värmekällan som har avkylts och/eller en arman mottagare i PCM:ets omgivning. PCM:et kan i detta steg ses verka som värmekälla och avger den lagrade värmen när temperaturen för PCM:et sjunker och PCM:et genomgår en fasändring åt motsatt håll, till exempel fiån flytande till fast form. Förloppet innebär att den termiska energin för PCM:et minskar medan det motsatta förhållandet gäller för värmesänkan, där den termiska energin ökar. I detta steg förser PCM:et på så vis värme till något i sin omgivning, till exempel en avkyld människokropp eller kall inomhusluft, samtidigt som PCM:et laddas med kyla. PCM:et besitter nu en förmåga att ta upp värme om temperaturen för något i dess omgivning stiger och kan på så sätt återigen ge kyla till något i sin omgivning enligt steg ett.
PCM:et väljs med en olika fasåndringstemperatiir beroende på systemets eller produktens syfte och användningsområde. Om PCM:et till exempel ska ge komfortkyla till oss människor i bostaden kan en fasåndringstemperatur under 20 grader vara passande och om det istället ska kyla livsmedel kan en annan fasändringstemperatur vara lämplig. Mängden PCM som används är olika beroende på vilken värme-/kyllast det ska svara mot. Det PCM som används för att svara mot en viss värme- och/eller kyllast behöver inte nödvändigtvis utgöras av en sammanhängande enhet utan kan fördelas i delenheter. Det fmns fördelar med att fördela PCM:et i små delenheter för att förbättra värmeöverföríngen till och från PCM:et och det utrymme som finns tillgängligt för PCM:et vara olika stort.
Under slutet av 1800-talet lades PCM som smälte/stelnade vid 44,4 °C i metallväskor för värmelagring i tågkupe och i början på 1900- talet användes PCM för köldlagring i olika tågtransportapplikationer (Dinçer. och Rosen, 2002). Lite senare utvecklades värmeplattor för att ge hotell och restauranger möjlighet att hålla maten varm för gästema och sängvärrnare för att hålla patienter på sjukhus komfortabla (Lane, 1983). l början på 1940-talet utvecklades PCM för sängvärrnare (Bowen, 1949). 1946 byggdes ett hus där PCM tog tillvara på energi från ett antal solfångare via ett fläktsystem. Genom att använda 21 ton PCM ktmde systemet lagra cirka ll MJ värme. LTES-systemet hade en kapacitet att tillhandahålla 21-gradig värme för huset under perioder med upp till sju dagars molnigt väder, utan att något annat värmesystem behövde användas (Frysinger och Sliwkowski, 1987). En systemlösning för byggnader patenterades under 1960-talet av Telkes, tillsammans med Herrick och Etherington vid General Electric och kom senare till användning i USA (Bromley och McKay, 1994).
Dow Chemical, en ledande forskargrupp på PCM under 1970-talet, genomförde på uppdrag av National Science Federation i USA en undersökning av potentialen för nära 20 000 olika 535 033 PCM. Resultatet blev att endast ca en procent av alla de undersökta PCM:en bedömdes ha potential till praktiska tillämpningar som motiverade fortsatta studier. Dessa PCM var olika kongruent smältande salthydrater och organiska material (Lane 1983). Under 1970- och 1980- talet kimde flertalet organisationer erbjuda fasändringsprodukter för lagring av solvärme. Dow Chemicals hade en produkt som smälte/stelnade vid 27,2 °C. med produkten fick inget fotfäste på marknaden för solvärme. 1982 installerade Transphase Systems Inc. ett köldlagringssystemen för kommersiella och industriella byggnader som använde PCM salter (Dinçer och Rosen, 2002). PCM-tekniken används för lång- och korttidslagring av värme och kyla. Vid långtidslagring strävas det efter att minimera värmeöverföringen mellan PCM:et och dess omgivning då även en liten värmeöverföring kan ge mycket stora förluster sett över en lagringssäsong. Vid långtidslagring är det därför viktigt att isolera PCM:et. Med långtidslagring menas här tidsrymden månader. Vid korttidslagring menas här tidsrymden timmar och dagar. Vid kortidslagring skall PCM:et kunna avge/uppta värmeenergin snabbt och på så sätt svara på temperaturändringar mer direkt.
I byggnader upplevs atmosfären som komfortabel om temperaturen varierar lite under dygnet och PCM kan användas för att ge en jämn inomhustemperatur i byggnaden inte minst visat sig vara lämplig för att tillhandahålla kyla och brukligt är att kyla tillförs rum från tak. PCM kan även integreras i byggelementen - tak, väggar, golv - eller placeras som separata enheter, altemativt i möbler, för att utjämna temperaturvariationer inomhus; när temperaturen inomhus är hög tar PCM:et upp värmen, när den är låg frigörs den. Byggnader kan då uppföras på ett nytt sätt; antingen kan det installeras aktiva värrne-/kylsystem som har lägre kapacitet och/eller så kan de uppñras med mindre massiva byggelement - genom sin förhållandevis stora inneboende sensibla lagringsförmåga ger massiva byggelement en ”tröghet” vid temperaturväxlingarna mellan dag och natt. PCM finns i golvelement (Rubitherm, 2005) och väggelement (BASF, 2005).
PCM-teknik kan införlivas i andra, redan existerande energisystem, framförallt med syfte att täcka topplasten i energisystemet och ett användningsområde är de solvärmesystem som använder sig ett PCM för att lagra solvärmen. PCM- system bedöms kunna användas i ventilationssystem och i varmvattentankar i byggnader. Det finns ett flertal demonstrationsanläggningar där PCM- tekniken används på detta sätt. Belusko och Saman vid University of South Australia har utvecklat ett solvärrnesystem som använder sig av korrugerad plåt som solfångare för att värma lufi. Den upphettade luften cirkuleras via ett 535 033 distributionssystem till inomhusmiljön. Till distributionssystemet är PCM anslutet och det används för att lagra värme eller kyla.
Företaget TEAP har demonstrerat ett varmvattensystem som använder sig av PCM. Systemet är dimensionerat för att användas i villor. För systemet användes ett oorganiskt salt med en smälttemperatur på 58 °C. 150 kg av PCM:et innesluts i plastbehållare innan de placeras i en varmvattentank på 250 l. PCM:et laddas med värme av elektriska värmare på 2,4 kW till dess att den önskade temperaturen är uppnådd. När värme behövs tillåts kallt vatten strömma genom vattentanken, innan det leds ut till slutanvändaren. Ett test enligt National Association of Testing Authorities of Australias standard för ett varrnvattensystem genomfördes. Testet innebär att ett flertal successiva uttag av varmvatten görs till dess att temperaturen har sjunkit från det ursprungliga 75 °C till 45 °C. Testet visade att med PCM i varmvattentanken kimde 408,6 l av varmvatten fås innan temperaturen på vattnet hade sjunkit till 45 °C. Utan PCM kunde 230 l varmvatten tas ut. Ett sådant här system kan laddas med värme från solfångare.
Exempel på PCM-system som levererar värme och kyla till där behov finns är relativt få idag.
Det är lätt att finna flera fördelar vid användningen av PCM-tekniken. Används PCM- tekniken kan en del av topplasten för ett godtyckligt energisystem uppfyllas. Detta bör ge en reducerad kapitalkostnad eftersom ett energisystem som är dimensíonerat för en lägre topplast behöver komponenter med lägre kapacitet. Det kan vara mindre kylsystem, pumpar, fläktar med mera. Eftersom PCM -tekniken ger en möjlighet att lagra värme för senare bruk kommer användningen av tekniken att stimulera en ökad användning av fömyelsebara energikällor, till exempel solvärme. Detta eftersom dessa energikällor ofla levererar sin energi när energibehovet är lågt och med PCM-teknikens hjälp finns förutsättningar för att ett ökat användande av de förnyelsebara energikälloma kan ske på bekostnad av de fossila energikälloma. Det är främst fast-flytande PCM:en som används idag. De har en relativt god energilagringsförmåga, förhållandevis små volymförändringar vid fasändring och de har fasändringstemperaturer som kan användas för att hålla oss märmiskor komfortabla.
WO 85/00212 visar ett solfångarsystem speciellt framtagen för direkt uppvärmning av en bostad område med den lagrade värmen fiån PCM. Ett PCM genomgår en fasändring vid en viss temperatur och termisk energi lagras eller avges och kan ge värme och/eller kyla efter behov. DE102006020535 (A1) avser solsystem med PCM och värmepump för värme och kyla. En PCM- anordning är känt från WO 85/00212. Referenser på byggmaterial och PCM är US 4908166. PCM -produkter med olika egenskaper för byggnader finns att köpa från t.ex. 535 033 BASF och Dupoint. 4.924.935. är ett platt taksystem där PCM material används.
W02006l28565 är ett patent på PCM-material. SE0802318A-1 avser ett kylnings- och uppvärmningssystem för byggnad baserat på termisk energi där vätsketank är en del i vägg, tak och golv. Det är känt att ett isolerat utrymme under den nedersta våningen i en byggnad nyttjas för uppvärmning, vilket framgår av WO2008105733 (Al) US2008164333 (Al), WO2008105733 (Al). PCM- patent fmns för luftkonditionering i tak. DE102006029597 (A1). SE-B-468057. SE514680C2 är golvsystem finns för uppvärmning och kylning.
Solfångare för uppvärmning av ventilationsluft, vatten och eller som ett medium för att överföra värme till en värmeväxlare är känd. FR 2500036 är en enkel lufi - solfångare. US 4054124 och US 4262657 visar en mer sofistikerad solfångare. Ett gemensamt drag är att bakre vägg av solfångare panelerna är värmeisolerad att förbättra den terrniska verkningsgraden hos solfángaren. GB 2 214 710 visar en kombination av en solfångare och solpanel för uppvärmning. DK 174935 BI har solfångare och solceller med en baksida som är genomsläppligt för luft.
Ingen av ovan angivna patent löser problem med klimatskal i dess helhet exemplífierat med miljövänlig träteknik, effektiv timn värrnelagrande isolering, PCM, ventilation med tilluft underifrån, minimering av köldbryggor, kostnadseffektiv soluppvärmning, värmelagring och vattenuppvärmning vid lägre temperatur, luftkylning, samt erbjuda ett komplett kostnadseffektivt klimatpositivt klimatskal som är lätt att montera.
Merparten av all byggnation av klimatskal för permanentboende sker på plats med olika hantverkskategorier representerade alternativt modulärt för kortare byggtid. Det saknas teknik där ordinär köpare kan montera stora delar av huset själv likt möbler, vilka köps som platta paket för självmontering. Uppfmningen avser även metoder att framställa klimatskal med mindre boendefimktioner med yttre yta som är ca 15 kvm och yttre höjd som är högst 3 meter, vilka kan sammanfogas till större byggnad och som är flyttbar.
I traditionella bostäder fmns funktionella lösningar innanför klimatskalet för uppvärmning för att sova, sitta och äta. Teknik finns för att kylhålla livsmedel i skåp. Nackdel är att energi åtgår för detta även när temperaturen ute är låg. Förr var skafferi, en sval en enkel ventilteknik som allt mer sällan finns som standard. Teknik att fälla upp sängar, soffor och fälla samman bord och att förvara livsmedel svalt, värma livsmedel på liten yta samt rena och insamla regnvatten och förvara vatten är välkänd skalteknik för husvagnar, båtar och fritids- och 535 033 hotellfastigheter. I klimatskalets hölje kan utrymme användas för att värma och kyla sängar, sittmöbler, livsmedel och värma vatten. Att bygga in delar av denna funktion i klimatskalet kan ge bättre värmeeffektivitet.
Uppvärmning och kylning av byggnader är globalt den enskilt största orsaken till utsläpp av växthusgaser. Användandet av välisolerade ventilerade klimatskal och förnyelsebara energi kan minska utsläppen. Det är svårt att klimatisolera, ventilera och lagra och distribuera solenergi effektivt i byggnad. Ingen av dagens traditionella lösningar på klimathölje kombinerar tunn effektiv isolering med PCM fór att lagra värme från sol och värme och kyla från vatten och luft. Klimatpositivt klimatskalsmaterial enligt uppfmningen är ett tunt ventilerande termoslikt hölje i trä som lagrar värme från t.ex. solen och kyla från t.ex. luften med god bostadsfimktion och lätt att installera. Allt baserat på uppfinningen. 535 033 Sammanfattning av uppfmningen Ovan nämnda syften åstadkommes med uppfinningen definierad av det oberoende patentkravet.
Det är därmed ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett system som ger bättre värme- och kylekonomi än vad som uppnås med konventionella system och som också ger en sundare livsmiljö och effektiv isolerande boendefunktion.
Det år ytterligare ett syfte med uppfinningen att anvisa ett kylnings- och/eller uppvärmningssystem för rum, vatten, livsmedel i byggnad som kan drivas utan tillförsel av elektrisk energi.
Det är ytterligare ett syfte med uppfinningen att anvisa en monteringsmetod.
Föredragna utföringsforrner definieras av de beroende patentkraven.
Kort ritningsbeskrivning Figur l visar schematiskt det färdiga klimathöljet Figur 2 visar Kännetecken enligt patentkrav l Figur 3 visar tre basritningar på klimathöljen Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen För miljövänlig isolering, kylning, uppvärmning av byggnad kan material användas, i vilken lager för kyla och värme och distribution är integrerade som enheter i byggnads klimatskal.
Byggnadsmaterial för klimathölje för byggnad varvid materialet innefattar ett första skikt och ett andra skikt och varvid ett flertal mellanskikt är anordnade mellan nämnda första och andra skikt, kännetecknad av att nämnda mellanskikt i riktning från det första till det andra skiktet består av ett isolerande material (2), en lufispalt (3), ett yttre utrymme (4), ett PCM- material (5), ett inre utrymme samt ytterligare ett skikt av isolerande material (2). Fig.2.
Byggnadsmaterial för klirnathölje kännetecknad av att nämnda första och andra yttre skikt är gjorda av trä (1) med ytskikt med endotermisk effekt (IA), att isolerade material är högpresterande exemplifierat med värmeledningsförrnåga i området 0,005 - 0,014 W/(m-K) med isolerings tjocklek 25-70 mm, att isolerande material (2) ornsluts av metall (ZA), att 535 033 PCM- material (5) omsluts av metall (SA), att yttre utrymme kan innehålla luft, vätska eller fast material och en kombination av dessa.
Klimathölje för byggnad innefattande byggnadsmaterial kännetecknad av att klimathöljet är ett väsentligen slutet utrymme med en utsida och en insida och innefattar väggar, golv, tak dörrar och fönster samt foderlister vilka innefattar nämnda byggnadsmaterial. Luflspalt (3) är självcirkuleraride (7) om kallare frisklufr värms upp under golvet i tillräcklig mängd. Inre och yttre träskikt har en keramisk ytbeläggning med flera fysikaliska egenskaper. Den vetenskapliga termen för dessa är ytskikt med endotermisk effekt. Med den endoterrniska effekten minskas värmeförlusterna i fastigheter och kan bidra till besparingar i värmekostnadema med 12-24 procent. 0, 3 mm ytskikt innehåller 12-20 miljoner kulor/m” som reflekterar och sprider kortvågig synlig värmestrålning.
Klimathölje möjliggör luftcirkulation inne i materialet och ut mot angränsande rum genom tillufi från golvutryrnme (6) och förs ut genom frånluñskanal (8). Tillufienhet, värme- och kylsystem finns i golv, vilken innehåller PCM -material med fasomvandlingstemperatur i omrâdet 19 till 23°C där kallare nattlufi kan användas för att ge komfortkyla. Den i rummet införda ventilationslufien - tillufien - behöver inte vara varmare än 19 grader under vinterhalvåret och aldrig kallare än 22 grader i rum med värmeöverskott. Kylning av lufi för luftkonditionering blir då onödigt i ett land som Sverige. På varmare breddgrader där nattlufien är kallare kan PCM under nattetid kylas med fläkt och under dagtid sänka innertemperaturen avsevärt. Förflyttning av luften i golvet gär relativt långsamt och smuts och andra föroreningar som följer med tilluften kommer att falla ner under lyfcrurnmet under golvet. Sockel och golv är löstagbart för rengöring vid behov.
Lufien som finns i golvutryrnmet ändrar temperatur med hjälp av PCM och mekaniskt kanaliserad uteluft genom mekaniska ventiler och vid behov av kanaliserad solvärme samt av värmepump och tillufisfläkt. Luften som värms eller kyls kan vara yttre luft, lufi från byggnaden eller en kombination av dessa. Luft levereras till golvet som tillufl via en golvsockel (6) genom lufispalt i trägolv som minskar och ökare beroende på naturlig rörelse í trä beroende på fukthalt och/eller om trägolv ligger direkt an mot vägg i sockel, vilken innehåller dels innehåller PCM omgivet av metall som omsluter rör för vätska för kylning och värme samt tillufisrör som kan ge en hög impuls som skapar en större strömningskrañ än den sammanlagda rörelsekrafien hos de värmeutbyten som äger rum i rummet. Tillufiens 535 033 uppförande kan därför förutses och optimeras och med hjälp av hög impuls vid behov. Tillufi med en temperatur nära rumslufien förs fram till människor och värmekällor underifrån. Här ersätter underluften dragfiitt den uppåtriktade varmare konventionen. Inkommande lufi i undergolvet kommer kontakt med värme eller kyla som avges av PCM och ändrar därmed temperatur innan de sprids i hela golvutryrnmet och rummet. Uppvärmda lufien därmed kommer att levereras till byggnaden via luflspalt som finns mellan trägolv och vägg och ut genom PCM- golvfodersockel. Sockeln kan dels utrustas med PCM mot yttervägg för värme- och kyllagring dels med Lex. platta av aluminium med ett kopparrör, i vilken värme och kyla kan distribueras.
Golvet är väl isolerat mot grunden. Luften värms upp eller kyls av PCM vännen och luften stiger upp mot undersidan av golvet, därmed uppvärms golvet. Genom golvsockel och den vinklande metallplattan lagras dels värmen dels vinklas lufiflödet ut mot golvets mitt.
Luften kan cirkulera i lufispalt i golv, vägg och tak i byggnaden och åter ner till golvet och till en värmeväxlare. Naturlig värme som solenergi kan lagras i PCM för uppvärmning och kalla källor natten kall nattluft kan lagras för kylning. PCM integreras i golv enlig ovan och i väggar och tak. Pâ grund av PCMs höga termiska massa PCM kan effekten av stora svängningar i den omgivande temperaturen på insidan temperaturen i byggnaden minimeras.
PCM kan vara mycket effektiv för kylning och uppvärmning genom att lagra kyla och värme i tak och vägg . Värme under golv används för att förvärma utelufi som flödar in ifrån taknivå klimathölj ets i den självcirkulerande luftspalten i byggnaden.
Klimathölj et är försett med utvändiga och invändiga foderlister (9) innefattande nämnda klimatskalsmaterial. Foderlisterna isolerar på platser där isolering med traditionell teknik ofta kan vara brisfällig. Innerfoder är lufi- och vätskeburet med aluminiumfoder som omsluter ett kopparrör. Köldbryggor i fönsterlister, dörr, mellan våningsplan, i takfoten och i ytterhöm minimeras. Klimatskalet innefattar Skjutbara fönster (1 1) och skjutbar dörr (13). Fönster innefattar invändig isolergardin med goda isoleringsegenskaper med magnetsömn och kardborrband för effektiv tillslutning runt fönster- och dörrfoder samt utvändig isolerad fönsterlucka.
Fönster ( 10) innefattar två eller tre glas (10). För fasta fönster monteras glaset i karmen. För öppningsbara fönster monteras en fönsterbåge i karmen. Yttre och inre glas fästes genom att del av yttre och inre träskikt tas bort. Yttre metallskikt kan beläggas med tunnfilm för bättre 535 033 11 absorbtion och emission och innefattar ett kopparrör för överföring av energi. Fönster invändigt kan utrustas med rullgardin med isolerrnaterial enligt patentkrav l, horisontellt vridbara luckor med spjälor som är vertikalt vridbara.
Fönsterluckor kan innefatta foderlist och solpanel med solceller för drift och batteri.
Fönsterluckorna isolerar fönster när de är stängda. När de är öppna kan de mekaniskt riktas mot solen. Fönsterluckorna kan utrustas automatiskt med soldriven motor ansluten till en dator, vilken automatiskt styr läge på både fönster och drivs av solpanelspjälor.
Programmet utgår från angiven longitud och latitud. Mekanismen är klämsäker, vilket innebär att motorn stannar om ett finger är i vägen. Fönsterluckan ytter och innersida består av ett härdat glas ofta med låg järnhalt och isolerad ram med PCM och kopparrör. Fönstret kan sammankopplade genom rör för att överföra flytande eller fast medium.. Pumpen eller fläkten styrs av en temperaturgivare. När temperaturskillnaden når ett förinstâllt värde pumpen fylls kopparrören mellan glasrutoma. PCM väggarna eller taket kan fånga en stor del av solstrålningen om del av yttre träskikt i materialet ersätts med glas och kanalisering genom sker genom yttre isolering genom tex. kopparrör som omsluts av metallskiktet. Den underliggande metallen fungerar som absorbator och i rör kan värme överföras till PCM genom uppvärmd lyft eller uppvärmd flytande media.
I delar av de utvändiga listerna har första materialskikt trä är ersatt av glas där närliggande metall omsluter ett metallrör, vilken kan innehålla luft eller vätska, och är belagd tunnfilm för att kunna tillvarata så mycket som möjligt av solens energi. Vertikala utelister, utefoder, är kombinerad solfångare för luft och flytande medium i kopparrör omslutet av belagd aluminiumplåt. Klimatskalet innefattar solbaserat system med fönster- dörr- knut och takfoder med samliga materialskikt med en skillnad att yttre är glas.
Horisontella foderlister är solcellspanel och solfångare med flytande medium. Fönster innefattar solfångare med ovan angivna materialskikt. Foderlisterna kan vara av olika bredder. Bredden 7,5 och 15 cm består av en aluminiumplåt som omsluter ett kopparrör. Plåten är belagd med en tunnfilm baserad på nanoteknik. Produkt finns att tillgå hos underleverantör till solpanelföretag. Kopparröret kan i denna uppfinning nyttjas dels för att förvärma luft dels alternativt leda vatten eller annat flytande medium för värmelagring i PCM som omvandlas vid hög temperatur. Foderlister innehålla ett tunt isolerskikt. 535 033 12 Sol på vägg är tillämpning av PCM -materialet för termisk lagring. Väggen består av byggmaterialets olika skikt. Solstrålningen som når väggen absorberas av PCM och "begravs" i väggen genom inbyggd solpanel i fönster och foderlister. Den lagrade värmen används för uppvärmning och ventilationen i ett hus. Luften till huset ventilation värms upp i yttre utrymmet vilket är en luflzkanal som leds in i rummet genom golvutrymmet.
Väggar kan erbjuda klimatskalsutrymmen för att rena och lagra vatten, värma vatten, värma livsmedel, kyla livsmedel samt förvaring och att rena luft. Klimathölje har att avgränsad del av nämnda inre utrymmet i vägg som möjliggör att lagra värme i PCM -material för att värma upp material i yttre eller inre utrymme som säng, vilka kan fällas ut. Klimathölj et har avgränsad del av ovan nämnda inre utrymmet i vägg som möjliggör luftcirkulation genom temperaturstyrd tilluftsfläkt och PCM -material med låg fasomvandlingstemperatur på t.ex. 7 °C för att kyla livsmedel (14). Klimathölj et har även inre utrymmet i vägg som möjliggör att lagra värme i PCM -material med hög fasomvandlingstemperatur på Lex. 58 °C för att värma upp genomströmrnande svalt vatten (15). PCM- tanken är i syrefast stål med invändiga rörslingor i syrefast stål dels för uppvärmning av PCM dels för direkt uppvärmning av kallvatten. Kallvatten förvärmas av innetemperaturen genom rördragning i golvsockel och taklist och ansamlas ovanför PCM- tank i en kallvattentank, vilken är tvådelad där filtrerat regnvatten kan lagras i ena delen och färskvatten i den andra. En kallvattentank och en PCM- tank finns ovanßr diskbänk i ett PCM- skåp inbyggt i vägg med hyllor med galler för lufigenomsläpp och vattenavrinning från disk (eventuellt läckage) och ytterligare en kallvattentank och PCM- tank finns i vägg för ett kompakt duschutrymme med WC och handfat. Duschkar bestående av kopparrör och aluminium för att återvinna varmt duschvatten genom att förvärma vatten/inkommade luft samt separat ventilation. Ett enkelt sprinkelsystem kopplas till WC och regnvattentank i vägg. I en PCM - garderob inbyggd i vägg finns en luflrenare i nedre delen som tar in och renar rumsluflen genom genomsläpp på framsida.
Garderoben innehåller fyra lufigaller en i anslutning till arbetsyta och en i överkant för utsläpp samt två där PCM finns. I den vägginbyggda diskbänkens nedre del ñnns ett välisolerat kylutrymme, 14, med öppnings- och stängningsbar ventil i överkant och underkant samt en ternperatur- och tidsstyrd fläkt. PCM har en låg fasomvandlingstemperatur runt 7 grader.
I vägginbyggt spis- och ungskåp med egen frånluft (l2) finns ett fasomvandlingsmaterial som omvandlas vid hög temperatur. Ugnen innehåller kopparrör och aluminiumplåt som direkt kan 535 033 13 anslutas till solfångare för att erhålla hög temperatur. Spisskåpet är placerat i Söderläge i vägg under öppningsbar fönster. Spisen består av en låda med väggar och golv med solfångare som kan täckas av ett genomskinligt lock, omgivet av en eller flera uppfillbara reflektorer, som riktar solljuset in i lådan där kokkärlet placeras.
Klimathöljet har fönsterbänk där första skikt glas är löstagbart där efterföljande lufiutrymme är lådutformat att väggar, golv fungerar som solfångare och som värmeplattor att ovan nämnda inglasade fönsterlåda omges av en eller flera reflektionsgardiner med isoleringsmaterial som riktar solljuset in i lådan där kokkårl kan placeras, att yttre - och inre utrymme omsluts av metall närliggande metall omsluter ett metallrör, vilken kan innehålla luft eller vätska, att PCM -material har hög fasomvandlingstemperatur för att värma och varmhålla livsmedel.
Byggsats är en samling byggelement, där golv, vägg och takdelar korrekt ihopsatta till volymelement, modul, kan fungera som motsvarande klimathölje som är ihopsatt av tillverkare. Genom att bygga samman moduler går det att göra klart ytskikt, installationer och inredning på plan mindre yta av två personer som inte är fackmän. På byggplatsen ställs moduler efier eventuell transport samman på en färdigställd grund och kompletteras till en färdig byggnad. En byggnad kan bestå av ett till sexton stycken volymelement beroende på storlek och planlösning volymelement för byggnader upp till två våningsplan. Grunden är plan hård mark utjämnad med grus för dränerande isolerande grundplatta alternativt plintgrund av sten eller betong.
Förutom till bostäder kan sarnma modulbyggda byggnad användas för kontor, skolor och hotell då funktion fmns i färdigt klimathölje och användning kan enkelt ändras från tid till annan. Stommen i ett volymelement är av trä. Volymelement snabbheten då överbyggnaden kan byggas samtidigt som grunden. Dettar ger ökad möjlighet till rationalisering och kvalitetsövervakning. Flyttbarheten är stor då byggnadema kan tas isär till volymelement igen. Flyttbarhetan medför möjligheten att hyra byggnader viss tid.
Byggsats består av rätblock och prismor. Rätblock begränsas av rektanglar sex sidoytor åtta höm och tolv kanter. Rätblock begränsas av måtten 2750 bred, 5500 mm lång och 2750 mm hög, alternativt 3000 mm lång 5000 mm lång 2800 mm hög. Ett större rätblock 5500 mm bred och 11000 mm lång och 5500 mm hög sammanfogas av 4 rätblock enlig den första 535 G33 14 kategorin i ett nedre plan och 4 i övre plan. Av den andra kategorin kan ett större rätblock 6000 mm bred och 20000 mm lång och 6000 mm hög sammanfogas av 18 rätblock av 8 rätblock enligt den andra kategorin i ett nedre plan och 8 rätblock i övre plan. Prismoma har femsidiga basytor, vilken är cal5 kvm. Sidomas längd är 4 500 mm, 3500 mm 2500 mm och drygt 1000 mm samt höjden 6 000 mm. 16 prismor bildar ett klimatskal med 8 prismori bottenplan.
Ett rättblock byggsats består av 60 meter limträbalk 90*90* 5 000 mm för stomme och 60 massiva näskivor 28*2460*600 för ytter och innerväggar. Trätak 42 mm tjockt fór 15 kvm.
Träskiktsfiirg . Metallbelagd isoleiingsduk 2 *66 kvm. Plåttak. PCM. Fönster, dörr. Solpanel & vattenberedare lufiväxmeväxlare, el- och Ws-paket, duschWCkabin, minikök.
Föreliggande uppfinning är inte begränsad till ovan-beskrivna föredragna utföringsformer.
Olika alternativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas. Ovan utfóringsforrner skall därför inte betraktas som begränsande uppfinningens skyddsomfång vilket definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (8)

535 033 15 Patentkrav:
1. Ett byggnadsmaterial för klimathölje för en byggnad innefattande innefattar ett första, mot byggnadens utsida riktat, yttre skikt och ett andra mot byggnadens insida riktat inre skikt och samt ett flertal mellanskikt mellan dessa skikt, kännetecknad av att nänmda mellanskikt i en riktning utifrån och inåt består av ett isolerande material (2), en luftspalt (3), ett yttre utrymme (4) fyllt av lufl, vätska eller fast material eller en kombination av dessa, ett PCM- material (5), ett inre utrymme fyllt av lufi, vätska eller fast material eller en kombination av dessa samt ytterligare ett skikt av isolerande material (2).
2. Byggnadsmaterial för klimathölje enligt patentkrav 1, kännetecknad av att nämnda första och andra yttre skikt är gjorda av trä (1) med keramiskt ytskikt (IA), att isolerande material (2) omsluts av metall (2A), att PCM - material (5) omsluts av metall (SA).
3. Byggnadsmaterial för klimathölje enligt patentkrav 1, kännetecknad av att närrmda lufispalt (3) möjliggör luftcirkulation (7) inne i materialet och ut mot angränsande rum genom tillufi (6) från golvutrymme, vilket innehåller PCM -material med fasomvandlingstemperatur, t.ex. i området 19 till 23 C.
4. Byggnadsmaterial för klimathölje enligt patentkrav 2, kännetecknad av att nämnda luftspalt (3) möjliggör luftcirkulation (7) inne i materialet och ut mot angränsande rum genom tillufi (6) från golvutrymme, vilket innehåller PCM -rnaterial med fasomvandlingstemperatiir, t.ex. i området 19 till 23 C.
5. Byggnadsmaterial för klimathölje enligt patentkrav 1 eller 3 kännetecknad av att det yttre skiktet består av glas för solfångarfunktion.
6. Byggnadsmaterial ßr klimathölje enligt patentkrav 1, 2 och 4, kännetecknad av att avgränsad del av det nämnda inre utrymmet i en vägg möjliggör att värma upp material i det i inre utrymme samt att en avgränsad del i det inre utrymmet i en vägg möjliggör luftcirkulation genom temperaturstyrd tilluftsfläkt och PCM - material med låg fasomvandlingstemperatur på t.ex. 7 °C för att kyla t.ex. livsmedel.
7. Byggnadsmaterial för klimathölje enligt patentkrav 1-2, kännetecknad av att en avgränsad del av nämnda inre utrymmet i vägg möjliggör att lagra solvärme i PCM - material med hög fasomvandlingstemperatur på t.ex. 58 °C för att värma upp genomströmmande svalt vatten.
8. Klirnathölje för byggnad innefattande byggnadsmaterial enligt något av patentkraven 1-7 kännetecknad av att klimathöljet innefattar väggar, golv, tak, dörrar, fönster, fönsterluckor och foderlister.
SE1000937A 2010-09-14 2010-09-14 Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje SE535033C2 (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1000937A SE535033C2 (sv) 2010-09-14 2010-09-14 Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje
EP11825520.7A EP2616606B1 (en) 2010-09-14 2011-08-24 A building material containing pcm and a climate envelope
CN201180051551.5A CN103180532B (zh) 2010-09-14 2011-08-24 含有pcm的建筑材料和气候围护结构
JP2013529100A JP2013537270A (ja) 2010-09-14 2011-08-24 Ｐｃｍを収容する建材、及び耐候性外装材
US13/823,191 US8776467B2 (en) 2010-09-14 2011-08-24 Climate positive building envelope for housing
PCT/SE2011/000155 WO2012036606A1 (en) 2010-09-14 2011-08-24 A building material containing pcm and a climate envelope
AU2011302680A AU2011302680A1 (en) 2010-09-14 2011-08-24 A building material containing PCM and a climate envelope
BR112013006166A BR112013006166A2 (pt) 2010-09-14 2011-08-24 material de construção para um separador físico climático de uma construção, e, separador físico climático para uma construção

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1000937A SE535033C2 (sv) 2010-09-14 2010-09-14 Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1000937A1 SE1000937A1 (sv) 2012-03-15
SE535033C2 true SE535033C2 (sv) 2012-03-20

Family

ID=45816377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1000937A SE535033C2 (sv) 2010-09-14 2010-09-14 Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8776467B2 (sv)
EP (1) EP2616606B1 (sv)
JP (1) JP2013537270A (sv)
CN (1) CN103180532B (sv)
AU (1) AU2011302680A1 (sv)
BR (1) BR112013006166A2 (sv)
SE (1) SE535033C2 (sv)
WO (1) WO2012036606A1 (sv)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150297000A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-22 Heatcraft Refrigeration Products Llc Refrigerated Display Case with Temperature Controlled Shelves
US9835343B2 (en) * 2015-06-30 2017-12-05 Henderson Engineers, Inc. Stadium ambient temperature control system
CN105433739A (zh) * 2015-12-10 2016-03-30 尚高建材（长沙）有限公司 液态窗帘装置
US10767363B2 (en) * 2019-05-02 2020-09-08 Alejandro Omar Labala Bio-climatically adapted zero-energy prefabricated modular building and methods thereof
US20240027082A1 (en) * 2019-08-27 2024-01-25 Robert Joe Alderman Retrofit Roof With A Phase Change Material Modulated Climate Space
KR102613468B1 (ko) 2022-11-09 2023-12-13 우리기술 주식회사 단열재 및 이를 이용한 단열부재

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4054124A (en) 1976-04-06 1977-10-18 Knoeoes Stellan Solar radiation collection system
US4262657A (en) 1976-08-06 1981-04-21 Union Carbide Corporation Solar air heater
FR2500036A1 (fr) 1981-02-18 1982-08-20 Dumas Marcel Parpaing normalise. capteur solaire
IL72242A0 (en) 1983-06-27 1984-10-31 Stein Charles Solar air heating system
US4908166A (en) 1985-11-22 1990-03-13 University Of Dayton Method for preparing polyolefin composites containing a phase change material
GB2214710A (en) 1988-01-29 1989-09-06 Univ Open Solar collectors
US4924935A (en) 1988-10-25 1990-05-15 Walter Van Winckel Thermal energy storage container system
SE468057B (sv) 1991-03-07 1992-10-26 Kjell Andersson Vaermeavgivande golv, plattelement foer uppbyggnad av ett dylikt golv samt foerfarande foer att foerfaerdiga golvet med hjaelp av dylika plattelement
US5770295A (en) * 1993-09-09 1998-06-23 Energy Pillow, Inc. Phase change thermal insulation structure
US5626936A (en) * 1993-09-09 1997-05-06 Energy Pillow, Inc. Phase change insulation system
JP3050499B2 (ja) * 1994-12-05 2000-06-12 株式会社クボタ 蓄熱構造
JPH09159280A (ja) * 1995-12-13 1997-06-20 Kubota Corp 蓄熱壁構造
CN2292849Y (zh) * 1996-08-30 1998-09-30 王小宁 金属膜封闭空气间层和空气隙保温材料夹芯复合板
JP3819156B2 (ja) * 1998-08-11 2006-09-06 株式会社カネカ 建築物の蓄熱・蓄冷構造および建築物の蓄熱・蓄冷構造の構築方法
SE514680C2 (sv) 1999-09-17 2001-04-02 Haakan Rodin Monteringselement för värmetransporterande ledning, samt ett förfarande att tillverka detta
US20030061776A1 (en) * 2001-10-02 2003-04-03 Alderman Robert J. Insulation system having a variable R-value
WO2003044294A1 (de) 2001-11-20 2003-05-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Dämmsystem für aussenwände eines gebäudes
DK200100325U3 (sv) 2001-12-01 2003-01-10
US6645598B2 (en) * 2002-01-04 2003-11-11 Robert J. Alderman Cell insulation blanket with phase change material, and method of making
US6666044B2 (en) * 2002-02-11 2003-12-23 Gagnon Francois Self-contained silicone-gel insulated container
DE10305431A1 (de) 2003-02-11 2004-08-26 Henkel, Thomas, Dr. Gebäudeaußenwand mit verringerter Bewuchsneigung
CA2433925C (en) * 2003-07-22 2011-06-14 Alberta Research Council Inc. Wall integrated thermal solar collector with heat storage capacity
DE102004017325A1 (de) 2004-04-06 2005-10-27 Fennen, Wolfgang, Dipl.-Ing. Bauelement, insbesondere plattenartiges Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Bauelement, insbesondere eines plattenartigen Bauelements
JP3875248B2 (ja) * 2004-10-28 2007-01-31 松下電器産業株式会社 建物
SE531216C2 (sv) 2005-03-16 2009-01-20 Sten Engwall Uppvärmningssystem, värmepump och uppvärmningsaggregat
US20060235886A1 (en) 2005-04-15 2006-10-19 Kjn Partners, L.P. Method, system and software for centralized generation and storage of individualized requests and results
NL1028951C2 (nl) 2005-05-03 2006-11-06 Harry Schmitz Inrichting voor het opnemen en opslaan van zonne-energie.
NL1029355C2 (nl) 2005-06-28 2007-01-02 Harry Schmitz Klimaatplafond.
CN101016753A (zh) * 2005-09-15 2007-08-15 樊志 相变蓄能、循环环保、节约资源及节能省地建筑结构体系
US8377524B2 (en) * 2005-12-27 2013-02-19 Guardian Industries Corp. High R-value window unit
DE202006001051U1 (de) 2006-01-23 2007-05-31 Meinecke, Bernd Isoliermaterial mit Phasenwechselmaterial (PCM) für Gebäude
US8651423B2 (en) * 2006-09-06 2014-02-18 Airbus Operations Gmbh Fireproof bulkhead of a highly porous structure with intumescent coating and method for its production
DE102007011900B4 (de) 2007-03-13 2012-05-03 Schott Ag Floatbadvorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Flachglas
FR2932252B1 (fr) 2008-06-10 2013-07-19 Commissariat Energie Atomique Revetement parietal et installation utilisant le revetement
CN201297015Y (zh) * 2008-08-06 2009-08-26 鞠立伟 木瓷地板
CN201459950U (zh) * 2009-07-16 2010-05-12 重庆大学 太阳能蓄热式采暖通风墙
CN101781915A (zh) * 2009-12-28 2010-07-21 天津聚贤投资有限公司 太阳能墙体热利用系统
US8699114B2 (en) * 2010-06-01 2014-04-15 Ravenbrick Llc Multifunctional building component

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013006166A2 (pt) 2016-06-07
WO2012036606A1 (en) 2012-03-22
CN103180532A (zh) 2013-06-26
EP2616606B1 (en) 2019-11-27
JP2013537270A (ja) 2013-09-30
AU2011302680A1 (en) 2013-05-16
US20130205700A1 (en) 2013-08-15
SE1000937A1 (sv) 2012-03-15
CN103180532B (zh) 2016-01-27
EP2616606A1 (en) 2013-07-24
US8776467B2 (en) 2014-07-15
EP2616606A4 (en) 2017-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fanney et al. Net-zero and beyond! Design and performance of NIST's net-zero energy residential test facility
Saadatian et al. Trombe walls: A review of opportunities and challenges in research and development
SE535033C2 (sv) Ett byggnadsmaterial innefattande PCM och ett klimathölje
CN104746813A (zh) 一种被动式太阳房结构
CN203430316U (zh) 一种适用于高寒地区的太阳能保温窗户
CN102338415A (zh) 自控热风式太阳能地板蓄热系统
US4176788A (en) Geothermal home construction
CN107255303A (zh) 太阳能屋顶蓄热温室供暖系统
CN109737486B (zh) 一种集热蓄热墙和空气水集热器的组合供暖系统
CN110158804B (zh) 一种高寒地区装配式主被动结合节能墙体
Brambley et al. Energy-conservation measures for indoor swimming pools
RU76946U1 (ru) Здание "экодом-2"
Moreno et al. Smart window with an embedded control system for thermal comfort in buildings in Mexico
KR101482974B1 (ko) 냉난방과 인체 건강을 자연에서 해결하는 저비용 밀폐식 자연환경 건축물 설치 장치 및 방법.
JP3859519B2 (ja) 高機能手摺および換気装置
マ,チェンソン Study on the Utilization of Sun Heat in Air Layer Attached to External Wall of a House with Central HVAC System
Miller Passive Solar Progress: A Simplified Guide to the 3rd National Passive Solar Conference
RU93504U1 (ru) Гелиотехническая система для отопления здания
KR101488803B1 (ko) 태양열과 내외기 순환을 이용한 자연건조실 설치 장치.
Khorraminejad Modeling the performance of a solar chimney with built-in phase change materials to improve natural ventilation
Hastings et al. Solar Air Systems: An Overview and a Case Study
CN103835529A (zh) 一种一梯六户节能公寓
Adams Blank slate
Gross In the saddle
Mostafa Low energy cooling in multi-storey buildings for hot, arid climates

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed