[go: up one dir, main page]

RU1793171C - Outer fence - Google Patents

Outer fence

Info

Publication number
RU1793171C
RU1793171C SU904839484A SU4839484A RU1793171C RU 1793171 C RU1793171 C RU 1793171C SU 904839484 A SU904839484 A SU 904839484A SU 4839484 A SU4839484 A SU 4839484A RU 1793171 C RU1793171 C RU 1793171C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wall
heat
walls
air
solar radiation
Prior art date
Application number
SU904839484A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгения Антоновна Богаченко
Джемал Владимирович Буачидзе
Original Assignee
Тбилисский зональный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий
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 Тбилисский зональный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий filed Critical Тбилисский зональный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий
Priority to SU904839484A priority Critical patent/RU1793171C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1793171C publication Critical patent/RU1793171C/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • F24S60/30Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors storing heat in liquids
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

1лспользование: в жилищном и гражданском строительстве. Сущность изобретени : наружное ограждение, использующее доого иМ .: 4 J М.: антеее Лсолнечную радиацию дл  обогрева, состоит из двух стенок 1 и 2 с воздушной прослойкой 4 между ними. Внутренн   стенка 1 непрозрачна , толщина определ етс , исход  из теплотехнических требований, Кроме того, внутрёйн   стенка имеет оконный проем 3 горизонтально-прот жённой формы, расположенный в верхней половине. Наружна  стенка 2 полностью прозрачна дл  проникновени  солнечных лучей. Причем обе стенки выполнены с входными и выходными вентил ционными отверсти ми 5 и б, распо- ложенными в нижних и верхних част х стенок . Между стенками 1 и 2 расположены аккумул торы тепла в ШДё ребер 7 из т желого бетона с металлическими стержн ми, которые могут быть заменены трубами, в которых нагреваетс  теплоноситель (вода, воздух). 3 ил. fe1luse: in housing and civil engineering. SUMMARY OF THE INVENTION: An external enclosure using an IMO: 4 J M: Anteea Solar radiation for heating consists of two walls 1 and 2 with an air gap 4 between them. The inner wall 1 is opaque, the thickness is determined based on the heat engineering requirements. In addition, the inner wall has a window opening 3 of horizontally extended shape located in the upper half. The outer wall 2 is completely transparent for the penetration of sunlight. Moreover, both walls are made with inlet and outlet ventilation holes 5 and b, located in the lower and upper parts of the walls. Between walls 1 and 2, heat accumulators are located in the wall of ribs 7 made of heavy concrete with metal rods, which can be replaced by pipes in which the heat carrier (water, air) is heated. 3 ill. fe

Description

Изобретение относитс  к строительной теплофизике, в частности к использованию тепла солнечной радиации дл  снижени  расхода тепла на отопление зданий, и может быть использовано в жилищном и гражданском строительстве,.The invention relates to building thermophysics, in particular to the use of heat from solar radiation to reduce heat consumption for heating buildings, and can be used in housing and civil engineering.

Известно большое разнообразие конструктивных решений наружных ограждающих конструкций (стен) использующих тепло солнечной радиации пассивными приемами.There is a wide variety of structural solutions for external walling (walls) using the heat of solar radiation with passive techniques.

Известен также солнечный элемент дл  улавливани  тепловой энергии солнечных лучей.A solar cell is also known for capturing the thermal energy of sunlight.

Отмеченный солнечный элемент образован панелью, содержащей две стенки, одна из которых (наружна ) прозрачна  дл  .пропускани  солнечных лучей. Между стенками , расположенными на некотором рассто нии друг от друга, расположено несколько непрозрачных ребер, предназначенных дл  попадани  солнечных лучей и улавливани  их тепловой энергии. Перенос энергии обеспечиваетс  с помощью воздуха , циркулирующего между двум  стенками.The marked solar cell is formed by a panel containing two walls, one of which (outer) is transparent for transmitting sunlight. Between the walls, located at a certain distance from each other, there are several opaque ribs designed to penetrate the sun's rays and capture their thermal energy. Energy transfer is provided by air circulating between two walls.

Недостатком указанного солнечного элемента  вл етс  то, что на внутренней глухой стене нет оконного проема дл  непосредственного проникани  тепла солнечной радиации, служащего также источником естественного освещени .A drawback of said solar cell is that there is no window opening on the inner blind wall for direct penetration of the heat of solar radiation, which also serves as a source of natural light.

Прототип состоит из вертикального солнечного коллектора и теплоаккумулирую- щей стены. При попадании солнечных лучей на зачерненную поверхность стены коллектора бетон поглощает некоторое количество тепла. Одновременно друга  часть тепла нагревает воздух, который поднимаетс  вдоль коллектора и поступает в помещение.The prototype consists of a vertical solar collector and a heat storage wall. When sunlight hits the blackened surface of the collector wall, concrete absorbs some heat. At the same time, another part of the heat heats the air, which rises along the collector and enters the room.

Недостатком прототипа  вл етс :The disadvantage of the prototype is:

отсутствие дополнительных аккумул торов тепла солнечной радиации в виде ребер;the absence of additional heat accumulators of solar radiation in the form of ribs;

отсутствие оконного проема на внутренней глухой стене, через который в помещение поступает тепло солнечной радиации и который служит источником естественного освещени ....the absence of a window opening on the inner blank wall through which the heat of solar radiation enters the room and which serves as a source of natural light ....

Целью изобретени   вл етс  повышение энергетической эффективности наружной ограждающей конструкции.An object of the invention is to increase the energy efficiency of an exterior building envelope.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в воздушной прослойке расположены аккумул торы тепла, окрашенные в темный цвет, в виде ребер (цилиндров или параллелепипедов ) из т желого бетона с внутренними металлическими стержн ми и устройства оконного проема на внутренней глухой стенке дл  непосредственного проникани  тепла солнечной радиации и служащего источником естественного освещени , аккумул торы же тепла могут быть замены трубами , в которых солнечным теплом нагреваетс  теплоноситель, например вода,This goal is achieved by the fact that in the air gap heat accumulators painted in dark color are located in the form of ribs (cylinders or parallelepipeds) made of heavy concrete with internal metal rods and a window opening device on the inner blind wall for direct penetration of solar radiation heat and serving as a source of natural light, heat accumulators can be replaced by pipes in which a heat carrier, for example water, is heated by solar heat,

воздух.air.

Предполагаемое изобретение отличаетс  от прототипа по двум признакам:The alleged invention differs from the prototype in two ways:

в вентилируемой прослойке между непрозрачной , стеной с оконным проемом вin a ventilated layer between an opaque wall with a window opening in

верхней части и прозрачным наружным слоем расположены аккумул торы тепла, предназначенные дл  улавливани  и аккумулировани  тепла солнечной радиации;heat accumulators for collecting and storing the heat of solar radiation are arranged on the upper part and a transparent outer layer;

внутренний непрозрачный спой - стена имеет оконный проем, через который также поступает тепло солнечной радиации, которое  вл етс  дополнительным источником тепла и естественного освещени . inner opaque cushion - the wall has a window opening through which the heat of solar radiation also enters, which is an additional source of heat and natural light.

Сущность предполагаемого изобрете-. ни  заключаетс  в том, что оно позвол ет регулировать микроклимат, т.е. дополнительно обогревать, вентилировать и защищать от перегрева помещение вThe essence of the alleged invention. nor is it possible to control the microclimate, i.e. additionally heat, ventilate and protect against overheating

зависимости от условий .окружающей среды . depending on environmental conditions.

На фиг.1 изображено ограждение со стороны помещени ; на фиг.2 - то же, вид с наружной стороны; на фиг.З - разрез А-АFigure 1 shows the enclosure side of the room; figure 2 is the same, a view from the outside; Fig. 3 - section aa

на фиг.2. .figure 2. .

Наружное ограждение (панель), использующее солнечную радиацию дл  обогрева, состоит из двух стенок 1 и 2. Внутренн   стенка 1 непрозрачна, толщина определ етс , исход  из теплотехнических требований. Кроме того, внутренн   стенка имеет оконный проем 3 горизонтально-прот женной формы, расположенный в верхней половине .The outer enclosure (panel), which uses solar radiation for heating, consists of two walls 1 and 2. The inner wall 1 is opaque, the thickness is determined based on thermal engineering requirements. In addition, the inner wall has a window opening 3 of horizontally extended shape located in the upper half.

Наружна  стенка 2 полностью прозрачна дл  проникани  солнечных лучей.The outer wall 2 is completely transparent to the penetration of sunlight.

Вентил ционное устройство выполнено в виде внутренней стенки 1 с оконным проемом 3, наружной прозрачной стенки 2 сThe ventilation device is made in the form of an inner wall 1 with a window opening 3, an outer transparent wall 2 s

воздушной прослойкой между ними 4. Причем обе стенки выполнены с входными и выходными отверсти ми 5 и б, имеющими задвижки. Отверсти  могут быть сплошными или типа каналов.an air gap between them 4. Moreover, both walls are made with inlet and outlet openings 5 and b having valves. The holes can be solid or channel type.

Дл  беспреп тственного прохождени  воздуха в воздушную прослойку или из нее площади отверстий должны быть равны друг другу. При разной форме отверстий их приведенные площади должны быть равны.For the unhindered passage of air into or out of the air gap, the area of the openings must be equal to each other. With a different shape of the holes, their reduced areas should be equal.

Благодар  этому обеспечиваетс  требуемый воздухообмен в помещении.Due to this, the required air exchange in the room is provided.

Между стенками 1 и 2 расположены аккумул торы тепла в виде ребер 7 из т желого бетона с металлическими стержн ми,Between walls 1 and 2, heat accumulators are located in the form of ribs 7 made of heavy concrete with metal rods,

которые могут быть заменены трубами, вwhich can be replaced by pipes, in

которых нагреваетс  теплоноситель {вода, воздух).which heat carrier (water, air) heats up.

; Устройство работает за счет разности давлений с внутренней стороны и в пробойке между стенками, а так же за счет трго, что воздух в прослойке нагреваетс  за сНеттепла солнечной радиации, поднимает- ck вверх и поступает в помещение через верхнее вентил ционное отверстие на внутренней стенке.; The device operates due to the pressure difference between the inside and the gap between the walls, as well as due to the heat supply that the air in the interlayer is heated due to the net solar radiation, raises ck up and enters the room through the upper ventilation hole on the inner wall.

Воздух из помещени  через нижнее нтил ционное отверстие поступает в про ойку. Таким образом происходит поступление тепла в помещение. На ночь вентил ционные отверсти  закрываютс . Сопротивление теплопередаче ограждени  увеличиваетс , теплопотери уменьшаютс , В холодный период года вентил цион- е отверсти  на наружной стенке закрыты. Летом наружное ограждение вентили- етс  наружным воздухом через н аружные нтил ционные отверсти . Кроме тогб, при высоком сто нии солнца рассто ние а меж- д; стенками служит солнцезащитным ко- зпрьком дл  оконного проема.. ...;.Air from the room through the lower air inlet enters the hole. Thus, heat enters the room. The ventilation openings are closed at night. The heat transfer resistance of the fence increases, heat loss decreases. In the cold season, the ventilation openings on the outer wall are closed. In summer, the outer guard is ventilated with outside air through the outside ventilation holes. In addition to tob, at high sunshine the distance a between; the walls serves as a sun protection for the window opening .. ...;.

Предполагаемое изобретение позвол ет сократить энергию на отопление и кондиционирование . .....-,..: /.The alleged invention reduces energy for heating and air conditioning. .....-, ..: /.

Энерги  на отопление сокращаетс :Heating energy is reduced:

за счет непосредственного поступлени  тепла солнечной радиации в помещение через оконный проем на внутренней стенке 3: за счет поступлени  теплого воздуха из воздушной прослойки 4;due to direct heat of solar radiation entering the room through a window opening on the inner wall 3: due to the entry of warm air from the air gap 4;

за счет увеличени  сопротивлени  теплопередаче в ночное врем , превраща  вентилируемую прослойку в невентилируемую путем закрыти  вентил ционных отверстий на внутренней стенке,by increasing the heat transfer resistance at night, turning the ventilated layer into non-ventilated one by closing the ventilation openings on the inner wall,

На примере типового проекта детских  слей-сада на 140 мест проведены расчеты по определению снижени  расхода тепла на отопление с применением предполагаемого изобретени  на 1 этаже одного из фасадов, ориентированного на юг. Область применени  IV климатический район, расчетна  тем- пература наружного воздуха (-7)°С, географическа  широта 42°С.м. Расчет показывает что расход тепла на отопление снижаетс  на 8%.Based on the example of a typical project for a kindergarten with 140 seats, calculations were made to determine the reduction of heat consumption for heating using the alleged invention on the 1st floor of one of the south-facing facades. Scope IV climatic region, calculated outside temperature (-7) ° C, geographical latitude 42 ° C. M. The calculation shows that the heat consumption for heating is reduced by 8%.

Энерги  на кондиционирование сокращаетс  за счёт вентил ции воздушной про- слойки наружным воздухом и за счет солнцезащитного козырька а.The conditioning energy is reduced by ventilating the air gap with outside air and by the sun visor a.

Ф о р м у л а и з О б р е т е н и   Наружное ограждение, использующее лнечную радиацию дл  обогрева, включа-. ю цее внутреннюю стену с оконными про- ами, наружную прозрачную стену и здушную прослойку между ними, которые еют входные и выходные вентйл цион- е отверсти , расположенные в нижних и рхйих част х, от л и ч а ю щ.-ё е.с   тем,FORMULA POSITION An external fence using solar radiation for heating, including-. further the inner wall with window openings, the outer transparent wall and the air gap between them, which are the inlet and outlet ventilation openings located in the lower and rhih parts, on the other hand. with that

X с целью повышени  энергетической эф- ктивности наружной ограждающей конструкции , в воздушной прослойке расположены аккумул торы тепла, окрашенные в темный цвет, в виде ребер (цилиндров) из Т желого бетона с внутренними металлическими стержн ми или в виде труб с теплоносителем , а на внутренней глухой стенке выполнен оконный проем дл  непосредственного проникновени  тепла солнечной радиации и служащего источником естественного освещени .X in order to increase the energy efficiency of the external building envelope, heat accumulators are painted in the air gap, painted in the dark color, in the form of ribs (cylinders) made of Heavy concrete with internal metal rods or in the form of pipes with a coolant, and on the inside a blind opening is provided with a window opening for direct penetration of the heat of solar radiation and serving as a source of natural light.

Ш.1W.1

55

А-лAl

о о оLtd

-at

jj

АAND

Фиг.1Figure 1

SU904839484A 1990-06-15 1990-06-15 Outer fence RU1793171C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904839484A RU1793171C (en) 1990-06-15 1990-06-15 Outer fence

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904839484A RU1793171C (en) 1990-06-15 1990-06-15 Outer fence

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1793171C true RU1793171C (en) 1993-02-07

Family

ID=21521076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904839484A RU1793171C (en) 1990-06-15 1990-06-15 Outer fence

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1793171C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Стрс 3/05 Андерсон Б, Солнечна энерги . М.: 1йиздат, 1982, с.97, рис.ЗЙ б. Татент FR № 2442412, кл; F 24 J 1980. / :-: ,.. ; -. -; Андерсон Б. Солнечна энерги . СтрсШиздат, 1982, с.201, рис.3,22. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Khedari et al. Experimental study of a roof solar collector towards the natural ventilation of new houses
US4128204A (en) Inhabitable enclosure and methods relating thereto
CN208458079U (en) A kind of new type solar collecting Heat Storing Wall heating and ventilation system
JP2009503285A (en) Temperature, heat and / or cold barrier
US20200049355A1 (en) Flat solar chimney for passive reduction of building cooling loads
JPS63165633A (en) Solar system house
US4111359A (en) Dwellings equipped with natural airconditioning installations
US4197993A (en) Dwellings equipped with natural air conditioning installations
Duraković et al. Passive solar heating/cooling strategies
US4338917A (en) Low temperature solar furnace and method
CN105569283A (en) Solar-assisted ventilation roof structure used for building
RU1793171C (en) Outer fence
US4121764A (en) Solar heating system
Sharma et al. Vary‐therm wall for cooling/heating of buildings in composite climate
JP3848652B2 (en) Solar system house
US4353353A (en) Low temperature solar furnace and method
JP2585458B2 (en) Moisture / hot air discharge and hot air circulation device and building using it
KR100597278B1 (en) Wall panel using transmissive insulation with natural ventilation system
JP2003202130A (en) Heating-cooling device
CN215106362U (en) Double-layer curtain wall for both winter and summer based on solar energy
ES2387278B2 (en) MODULAR GLASSED PANEL FOR BUILDINGS.
SU1665193A1 (en) Exhaust trunk
JPH06212713A (en) Heat accumulating air circulating residence utilizing solar heat and underground low temperature heat
SU986119A1 (en) Wall enclosure
SU1155034A1 (en) Energy-active enclosure