ES2334737B1 - Muro de doble capa con funciones de climatizacion. - Google Patents
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Abstract
Muro de doble capa con funciones de
climatización.
Este muro permite efectuar ventilaciones con
poco salto térmico en estaciones intermedias. Comprende una capa
exterior transparente a la radiación solar y otra capa interior
opaca y absorbente de dicha radiación, quedando definida entre ambas
capas una cámara con un flujo de aire en movimiento por convección
al ser calentado por el calor absorbido por la capa interior. La
cámara está comunicada tanto con el recinto interior como con el
exterior a través de accesos exteriores y accesos interiores dotados
de unas compuertas de regulación exteriores y compuertas de
regulación interiores respectivamente. Permite la ventilación de la
cámara en estaciones calurosas, sin acceso de aire exterior al
recinto interior y por tanto evita acumulaciones de temperatura en
la cámara que puedan acceder al recinto interior por radiación.
Description
Muro de doble capa con funciones de
climatización.
El objeto principal de la presente invención es
un muro de doble capa con funciones de climatización, optimizado
para aportar ventajas funcionales en cualquier edificación.
En la actualidad se conocen unos muros de doble
capa, también llamados muros de doble piel, o muros Trombe, que se
pueden disponer en las fachadas orientadas al sol de una
edificación, para aprovechar la energía solar con fines de
climatización.
Estos muros comprenden una primera capa exterior
de un material parcialmente transparente a la radiación solar,
(típicamente de cristal), y otra segunda capa interior opaca
absorbente de dicha radiación solar.
Entre ambas capas queda definida una cámara por
donde circula un volumen de aire en sentido ascendente por
convección, al ser calentado por el calor almacenado en la capa
interior y debido a la radiación solar.
La cámara tiene una comunicación inferior con el
recinto interior a climatizar, y sendas comunicaciones superiores
tanto con dicho recinto interior como con el espacio o ambiente
exterior.
En estaciones frías se cierra la comunicación
superior exterior y se abren las otras dos; el aire caliente en
movimiento accede al recinto interior por el acceso superior
interior, cede su calor al ambiente y desciende nuevamente para ser
nuevamente aspirado a la cámara a través del acceso inferior.
En estaciones calurosas se abre el acceso
superior exterior y se cierra el acceso superior interior.
Paralelamente se abre otro acceso al interior de la estancia en un
muro no expuesto al sol. Al ascender el aire calentado en la cámara
es expulsado al exterior, y la aspiración que ocasiona a través del
acceso inferior interior provoca a su vez la entrada de aire por la
abertura del muro no expuesto al sol, a menor temperatura
teóricamente.
Sin embargo este sistema no ofrece un buen
rendimiento en zonas con muy altas temperaturas, ya que el aire
exterior puede estar a temperaturas elevadas.
También se conoce la patente WO 2007/026388,
donde se describe una constitución similar, pero en este caso la
capa exterior está configurada por una pluralidad de porciones
transparentes abatibles, dotadas de una visera opaca superior
saliente en sentido sensiblemente normal y de un accionamiento
simultáneo. En invierno funciona de modo análogo al descrito, si
bien toma aire del exterior en vez de recircular el aire interior,
en este caso las viseras se sitúan en posición sensiblemente
horizontal facilitando una mayor entrada de rayos solares.
En verano las porciones se abaten configurando
una especie de celosías de lamas, muy ventiladas, que además
proporcionan sombra a la capa interior.
Sin embargo esta realización es
considerablemente más cara, y no muy versátil, ya que no aprovecha
el aire interior para recalentarlo, ni proporciona ventajas de
climatización en estaciones intermedias.
El muro de doble capa con funciones de
climatización de la invención tiene una constitución sencilla que
además aporta funcionalidad en cualquier estación.
De acuerdo con la invención, el muro comprende
una capa exterior parcialmente transparente a la radiación solar, y
otra capa interior opaca y absorbente de dicha radiación, quedando
definida entre ambas capas una cámara con un flujo de aire que se
encuentra en movimiento por convección al ser calentado por el
calor absorbido por la capa interior.
Para permitir el flujo de aire y las
funcionalidades del muro, la cámara está comunicada, tanto con el
recinto interior como con el exterior, a través de accesos
superiores interiores, accesos superiores exteriores y accesos
inferiores interiores, dotados todos ellos de unas compuertas de
regulación.
Según la invención, adicionalmente se han
dispuesto unos accesos inferiores exteriores a la cámara, dotados
de las correspondientes compuertas de regulación.
Esta disposición permite efectuar ventilaciones
con poco salto térmico en estaciones intermedias, aumentando la
versatilidad del muro. Además también permite la ventilación de la
cámara en estaciones calurosas, sin acceso de aire exterior a la
estancia interior y por tanto evitando acumulaciones de temperatura
en la cámara que puedan acceder a la estancia interior.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figuras 1 a 4.- Muestras sendas vistas en
sección del muro de la invención en distintas posibilidades de
configuración, y materializado modularmente.
El muro de la invención comprende una capa
exterior (2) parcialmente transparente a la radiación solar, tal
como de vidrio, y otra capa interior (3) opaca y absorbente de
dicha radiación solar, que típicamente se materializa en obra de
fábrica, tal como en muro de ladrillo, hormigón, etc.
Entre ambas capas, interior (3) y exterior (4),
queda definida una cámara (4) llena de un flujo de aire y
comunicada, tanto con el recinto interior (5) como con el exterior
(6), a través de accesos superiores interiores (7a), superiores
exteriores (7b), inferiores interiores (8a) e inferiores exteriores
(8b), estando dotados estos accesos de unas compuertas de
regulación superiores interiores (9a), superiores exteriores (9b),
inferiores interiores (10a) e inferiores exteriores (10b).
En estaciones frías se adopta la configuración
mostrada en la figura 1: se mantienen abiertas las compuertas
superior interior (9a) e inferior interior (10a), por lo que el
aire calentado por convección regresa al recinto interior (5) por el
acceso superior interior (7a), y tras ceder calor al ambiente
interior y descender, es nuevamente absorbido a la cámara (4) a
través del acceso inferior interior (8a), prosiguiendo
indefinidamente el proceso mientras se reciba radiación solar capaz
de calentar el aire en la cámara (4). También se pueden mantener
cerradas todas las compuertas (9a, 9b, 10a, 10b), situación no
representada. El aire de la cámara se calienta levemente,
configurando un espacio tampón que aumenta el aislamiento. La
transmitancia del muro disminuye.
En estaciones cálidas se adopta la configuración
de la figura 2, que favorece la disipación de calor al exterior: se
mantienen abiertas la compuerta superior exterior (9b) y la
compuerta inferior exterior (8b) permitiendo la ventilación de la
cámara (4) y evitando que se acumule en la misma un calor excesivo
que pueda acceder al interior de la estancia (5) atravesando la
capa interior (3).
En estaciones templadas se adoptan las
configuraciones de las figuras 3 y 4: se pueden abrir
simultáneamente la compuerta superior exterior (9b) y la inferior
interior (10a), o bien la compuerta superior interior (9a) y la
inferior exterior (10b) efectuando una ventilación ligera y con
poco salto de temperatura. En estos casos se requiere una abertura
en otro muro de la estancia (5) para permitir el flujo de aire. En
el caso de la figura 3, si dicha abertura se dispone en un muro a
la sombra, se tiene un efecto refrigerador adicional.
Según una variante de la invención se pueden
incluir unos medios de ventilación forzada, típicamente a base de
ventiladores, no representados, que cooperen en el movimiento de la
masa de aire con la convección.
La invención prefiere una materialización
modular, donde cada módulo (1) implementa un marco (15) de material
resistente (metal, hormigón, etc) donde se montan las dos capas,
así como se implementen los accesos (7a, 7b, 8a, 8b) y sus
compuertas (9a, 9b, 10a, 10b).
Claims (5)
1. Muro de doble capa con funciones de
climatización; que comprende una capa exterior (2) transparente a
la radiación solar y otra capa interior (3) opaca y absorbente de
dicha radiación, quedando definida entre ambas capas (2, 3) una
cámara (4) con un flujo de aire en movimiento por convección al ser
calentado por el calor absorbido por la capa interior (3), y al
estar dicha cámara (4) comunicada tanto con el recinto interior (5)
como con el exterior (6) a través de accesos superiores interiores
(7a), accesos superiores exteriores (7b) y accesos inferiores
interiores (8a) dotados de unas compuertas de regulación superiores
interiores (9a), superiores exteriores (9b) e inferiores interiores
(10a); caracterizado porque también comprende unos accesos
inferiores exteriores (8b) a la cámara (4), dotados de compuertas
de regulación inferiores exteriores (10b).
2. Muro de doble capa con funciones de
climatización según reivindicación 1 caracterizado porque
adicionalmente comprende unos medios de ventilación forzada.
3. Muro de doble capa con funciones de
climatización según reivindicación 2 caracterizado porque
los medios de ventilación forzada consisten en ventiladores.
4. Muro de doble capa con funciones de
climatización según reivindicación 1 caracterizado porque la
capa interior (3) está constituida en obra de fábrica.
5. Muro de doble capa con funciones de
climatización según reivindicación 1 caracterizado porque
comprende un módulo (1) que implementa un marco (15) de material
resistente (metal, hormigón, etc) donde se montan las dos capas, así
como se implementan los accesos (7a, 7b, 8a, 8b) y sus compuertas
(9a, 9b, 10a, 10b).
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2008
- 2008-02-01 ES ES200800271A patent/ES2334737B1/es not_active Expired - Fee Related
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