建筑结构和用于控制建筑结构的一区域内温度的方法技术

技术编号:2442825 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用来分隔诸如温室(1)的建筑结构的内部与外部环境的隔板。该隔板被倾斜安装,并且是具有多个壁、例如双壁的结构。根据本发明专利技术,面对建筑结构的内部的分隔壁(5)设有一层水(10),其具有小厚度以至于在面对外侧的隔板的壁(4)与该层水(10)之间保持一个自由空间。已经发现,建筑结构(1)的内部中的温度可在这种方式下准确控制。通过选择构成所述层的液体,可既不影响光的透射也不改变光的透射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用来隔开两个区域的隔板,其包括两个半透明的分隔壁,所述两个分隔壁被安放成相隔5mm以上的距离,在所述分隔壁之间设置用来使液体运动的装置,所述装置包括液体分配装置,其被布置成提供液体膜,其中所述分隔壁中的一个分隔壁是外侧分隔壁,而所述分隔壁中的另一个分隔壁是内侧分隔壁,所述液体膜在所述内侧分隔壁上运动。
技术介绍
在US 4286576A中说明了一种用于太阳能集热器的、竖直安置的面板,其带有安放成彼此间隔开的两个分隔壁,在所述分隔壁之间安放一个辅助壁。液体被引入到由此产生的两个空间内。该结构用于存储太阳能并且是半透明的。在欧洲专利申请022389中描述了一种“太阳能锅炉”。也就是说,以小距离间隔开的两个壁装配在屋顶构件中,并且在它们之间的空间完全充满液体,例如水。然后,可通过太阳辐射来吸取热量。在所述各壁与所述屋顶元构件之间的每侧保持一空间。在园艺结构中,但同样也在其他建筑结构中,存在一个问题,即在阳光所辐照之处,在所关注的区域内出现温度上升。当然,假设环境温度足够低的话,则可以通过通风来减小这种温度上升。然而,这产生与外部环境开放的连通,这在特定的情况下是所不期望的。而且,非常有可能的是,外界温度或高或低从而分别需要主动冷却或加热。
技术实现思路
本专利技术旨在分别提供一种隔板和方法,通过其,可以实现主动冷却或可选加热,并且作为这样的结果,可配合有进一步通风或加热。此外,本专利技术旨在以这样的方式实现冷却/加热,即从任何发光源产生的光透过所述隔板没有损失或损失很少。如上所述,采用隔板来实现根据本专利技术的目的,其中一个所述分隔壁是外侧分隔壁,并且另一个所述分隔壁是内侧分隔壁,液体膜在所述内侧分隔壁上运动,并且在所述液体膜与所述外侧分隔壁之间具有绝热(绝缘)空间。本专利技术可用于竖直安置的隔板,并且可用于以一定角度安置的隔板。在以一定角度安置的隔板的情况中,相对于水平面的角度优选为至少20℃。这种隔板的一个示例可见于温室的屋顶结构中。本专利技术涉及位于两个区域之间的分隔壁,并不涉及可独立安装的太阳能集热器。所述绝热空间优选包括用来容纳绝热(绝缘)气体、例如空气的空间。根据本专利技术的特定实施例,与公知的结构相反,液体膜被供给到内侧分隔壁上。然而,此液体膜具有小尺寸,以使得提供绝热性能的自由空间或空腔保持在所述液体膜的顶面与所述外侧分隔壁之间。也就是说,在上述提及到的欧洲专利申请022389中所公开的水的加热影响在本专利技术的情况中不会出现,这是因为水不与所述外侧分隔壁接触,并且甚至相对于该分隔壁绝热(绝缘)。如果使用水或其他如水晶般透彻的(透明的)液体,那么原则上,光将显著无损失地透过,也就是说,具有超过95%的效率(透光率),并且更具体地讲,具有超过99%的效率(透光率),作为这样的结果,对于出现由太阳辐射所造成的水的加热可忽略不计。然而,因为水在所述内侧分隔壁上流动,所以所述内侧分隔壁的温度将达到水的温度。不管怎样,如果由塑料制成,则这种分隔壁大体被制造成薄壁结构,具有小于3mm的厚度,并且具体地讲小于1mm,并且更具体地讲大约0.2mm。该壁厚取决于所使用的材料,例如对于聚碳酸酯而言,为大约0.8mm;对于PMMA而言,为大约2mm;并且对于膜而言,为大约0.07mm。因为所述壁具有冷或热水的温度,所以可实现所述区域的主动冷却。如果湿度相对高,则在所述壁处将出现冷凝水,也就是说热量放出。这种在壁的内侧上形成的冷凝水可导致水滴以不期望的方式从所述分隔壁上掉落。通过在所述壁的内侧设置降低表面张力的添加剂或涂层可防止这种情况发生。同样可以的是,借助于沿所述隔板的内侧的目标循环(targeted circulation),可对水滴的形成/冷凝作出改进。可使用尽可能多分布的其他可对冷凝作用作出改进的装置,例如振动装置。由于在水层上方和外侧分隔壁下方存在“重力”,所以产生具有绝热效果的空腔。作为该绝热的结果,通过冷却水流的存在将阻止由建筑结构所吸收的热量。在建筑结构内侧的空间中的任何冷凝水将受到最小化的限制,并且将总是出现在最冷之处,也就是说,在内侧分隔壁之处。为了确保水或其他液体,例如乙二醇尽可能广泛地分布在所述内侧分隔壁的表面上,可使用降低表面张力的添加剂,例如皂型添加剂。这些可都出现在所关注的液体中,以及在水于其上流动的内侧分隔壁上。将理解的是,所述内侧分隔壁并不总是必须被倾斜装配。其还可被竖直装配。液体还可具有高粘度,也就是说,其是相对粘性的。例如,以水作为开始,这可通过对其添加增稠剂而实现。在水表面的顶部与顶侧或外侧分隔壁的底部之间可具有空气或液体封闭层。这可以是永久、而中间的、完全充满液体的面板。还可以使用柔性膜,在这种情况下,水在膜与内侧分隔壁的顶部之间“蔓延”。液体膜的厚度优选小于5mm,例如3mm,或者小于1mm。此种液体封闭层优选与倾斜安置的隔板结合使用。除了上述膜之外,这还可包括由任何在所述液体上浮动的材料制成的非织物。本专利技术的结构优选使得液体的流动和温度控制所吸收或所释放的热量的数量。原则上,基本数量的液体总是作为分隔体出现。所使用的液体优选具有相对低的温度。在5℃与12℃之间的温度作为示例被提出。借助于这种方式,可从建筑结构吸收和排除大量的热量。加热的/冷却的水例如可返回到散热装置,所述散热装置例如可以是地下水储存装置。在冬天,被加热到一定程度的水可直接或者经由加热泵被再次用来加热建筑结构。在短时期内,例如在夜晚期间,可以提供对先前使用的水的进一步冷却。本领域技术人员了解可使用具有存储罐、加热泵和热交换器的其他结构,并且符合权利要求的范围。所释放的液体可以本领域所公知的方式被排放。根据本专利技术的一个特定实施例,沿所述关注的面板的顶部边界设置一系列喷嘴,每个喷嘴散布分开的水流。还可以的是,使用设计用于该目的的专用分配软管或管来提供连续的散布。而且,供给和排放装置可分别整合在形成隔板的面板中。具体地讲,面板可设有用来排放/供给的、位于底部和顶部的框架。根据本专利技术的另一改型,外侧面板被永久地装配在建筑结构中,并且液体于其上流动的内侧面板被装配成其可被移动。在这种情况下,可以考虑液体于其上流动的隔离屏(screen)或膜层,它们可例如通过向上卷而按需要被拆除。优选地,还包括一些液体,在向上卷时,以有利于在后来阶段实现水膜,这是通过然后出现在卷绕结构之间的液体而实现的。这种内侧分隔壁的材料优选为聚酰胺,并且更加具体地讲为聚酰胺6.6。应该理解的是,这还可用于包含液体封闭层的其他壁。本领域公知的其他塑料材料,但也包括玻璃,可用于所述分隔壁。本专利技术还涉及用于控制一区域内温度的方法,所述区域设有斜置、半透明的隔板,其包括彼此间隔开至少5mm的分隔壁,一个分隔壁构成与所述区域的边界,另一个分隔壁构成与外部环境的边界,液体膜被施加在构成与所述区域的边界的分隔壁的顶部上,从而液体膜的顶部与所述另一个分隔壁的底部隔开一定距离,绝热气体,例如空气,被布置在所述空间内,通过控制供给/排放的液体的量,来决定朝向/远离所述区域而传输的热量。根据本专利技术,液体膜原则上是连续出现的,并且在所述区域中的温度可通过结合温度改变流速而受到影响。与其他分隔壁的绝热优选包括充满气体的空间,例如充满空气的空间。从上述可以清楚,原则上,所使本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于分隔两个区域的隔板(3、13),其包括两个半透明的分隔壁(4、14;5、15),它们安放成彼此间隔开5mm以上的距离(a),其中在所述各间隔壁之间设置用来使液体运动的装置,所述装置包括液体分配装置(7、17),其被布置成提供液体膜(10),所述分隔壁中的一个分隔壁(4、14)是外侧分隔壁,并且所述分隔壁中的另一个分隔壁(5、15)是内侧分隔壁,所述液体膜在所述内侧分隔壁上运动,其特征在于,在所述液体膜(10、20)与所述外侧分隔壁(4、14)之间具有绝热空间(18)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:雅格布斯约翰内斯威廉默斯范戴克
申请(专利权)人:克利姆雷克公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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