NL7906495A - BUILDING CONSTRUCTION. - Google Patents

Description

t VO 8268t VO 8268

Friedrich Christian August Haferland Delft.Friedrich Christian August Haferland Delft.

Bouwconstructie.Building construction.

De uitvinding heeft "betrekking op een geventileerde bouwconstructie met een inrichting voor het reguleren van het thermische binnenklimaat, bij voorkeur voor warme klimaat gebieden.The invention relates to a ventilated building construction with a device for regulating the thermal indoor climate, preferably for warm climate areas.

Bekend zijn geventileerde buitenwand- en dakconstructies 5 in de bouwtechniek. De functie van de ventilatie bij deze constructies heeft betrekking op vochttechnische aspecten. Bijvoorbeeld dient het ventileren van de ih de regenrijke kustgebieden van de Noordzee bekende spouwmuur voor het extra van binnenaf weer opdrogen van het natte buitenblad. Hetzelfde geldt voor met 10 schubvormige platen bedekte hellende daken, waarbij het water bij slagregens onder de plaat overlapping door in de constructie kan worden gedreven. 3ij een bouwfysisch juiste opbouw van de naar binnen toe daarachter liggende delen kan de ventilatie van deze constructie zoals bekend er eveneens toe dienen de in het winterseizoen van 15 binnen naar buiten diffunderende waterdamp af te voeren en condensatie in de koudere buitendelen te vermijden.Ventilated exterior wall and roof constructions are known in the construction technique. The function of the ventilation in these constructions relates to moisture technical aspects. For example, the ventilation of the cavity wall known in the rain-rich coastal areas of the North Sea serves for additional drying of the wet outer leaf from the inside. The same applies to pitched roofs covered with 10 scale-shaped plates, in which the water can be forced into the construction during slack rain under the plate overlapping. In a building physically correct structure of the inwardly lying parts behind it, the ventilation of this construction, as is known, can also serve to remove the water vapor diffusing inwards during the winter season and to avoid condensation in the colder outer parts.

Voor warmere klimaatgebieden, in het bijzonder in gebieden met hoge luchttemperaturen gedurende de dag en relatief hoge af-koelingswaarden gedurende de nacht,blijken deze bouwconstructies 20 geen betekenis te hebben. Naast muren met een aanzienlijke warmte-opslagcapaciteit beperken de maatregelen voor het bereiken van een draaglijk binnenklimaat zich tot het toepassen van toestellen voor het kunstmatig klimatiseren van de ruimte. Evenwel doet zich de noodzaak voor te besparen op energie voor het opwekken van een der-25 gelijk kunstmatig binnenklimaat en zoveel als mogelijk gebruik te 7906495 -2- ; i maken van natuurlijke -warmte- of koelenergie voor de energiehuishouding in gebouwen.For warmer climatic regions, in particular in regions with high air temperatures during the day and relatively high cooling values during the night, these building structures appear to have no significance. In addition to walls with a considerable heat storage capacity, the measures for achieving a tolerable indoor climate are limited to the use of appliances for the artificial air-conditioning of the room. However, there is a need to save energy in order to generate such an artificial indoor climate and to use as much as possible 7906495 -2-; i making natural heat or cooling energy for energy management in buildings.

Doel van de uitvinding is een bouwconstructie van de in de .aanhef genoemde soort zodanig, uit te voeren, dat op natuurlijke ' 5 wijze gedurende bepaalde delen van de dag koelenergie wordt opgeslagen en deze naar behoefte voor het koelen van de binnenruimten ter beschikking kan worden gesteld, zodat energie voor kunstmatig op te wekken koeling kan worden bespaard. Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt, als nabij de binnenzijde 10 naar de ruimte toe in een het thermische binnenklimaat sterk beïnvloedende materiaallaag de plafon* en/of wanden met naar keuze door buiten- of binnenlucht doorstroomde ventilatiekanalen aanwezig zijn.The object of the invention is to construct a building construction of the type referred to in the preamble in such a way that cooling energy is stored naturally during certain parts of the day and can be made available for cooling the interior spaces as required. so that energy for artificially generated cooling can be saved. This is achieved according to the invention if, near the inner side 10 towards the space, in a material layer strongly influencing the thermal inner climate, the ceiling and / or walls are provided with ventilation ducts optionally flowing through outside or inside air.

Een overeenkomstig de uitvinding uitgevoerde bouwconstructie 15 is in staat gedurende bepaalde periodes door ventilatie met koudere buitenlucht koelenergie op te slaan en deze gedurende bepaalde andere perioden ingeval van onbehaaglijk hoge kamertemperatuur voor het koelen ter beschikking_te stellen. Omgekeerd kan daardoor gedurende bepaalde perioden door ventilatie met warmere buitenlucht 20 warmteënergie worden opgeslagen en deze gedurende bepaalde andere periode bij onbehaaglijk lage kamertemperaturen voor het verwarmen ter beschikking worden gesteld. In beide gevallen dient dit een tot het opslaan van warmte in staat zijnde en zodoende in het algemeen zware materiaallaag voor wanden en plafonds,te zijn, die 25 door middel van doorstromende buitenlucht naar behoefte kan worden opgewarmd of afgekoeld. Hiertoe blijkt op bevredigende wijze beton in staat te zijn.A building construction 15 constructed in accordance with the invention is capable of storing cooling energy through cooling with colder outside air during certain periods and making it available for cooling during certain other periods in the case of uncomfortably high room temperature. Conversely, therefore, heat energy can be stored for certain periods of time by ventilation with warmer outside air and made available for heating for a certain period of time at uncomfortably low room temperatures. In both cases this should be a heat-storing and thus generally heavy material layer for walls and ceilings, which can be heated or cooled as required by means of outside air flowing through. Concrete appears to be able to do this satisfactorily.

Voorgestel·! wordt de wanden en/of plafonds uit geprefabriceerde elementen met daarin aangebrachte ventilatiekanalen te vervaardigen 30 en de ventilatiekanalen in een gemeenschappelijke schoorsteen voor het afvoeren van lucht te laten uitmonden.Suggestion ·! the walls and / or ceilings are to be manufactured from prefabricated elements with ventilation ducts arranged therein and to let the ventilation ducts flow into a common chimney for exhausting air.

Bij de montage wordt het voordeel verkregen, dat voor het zijdelings aansluiten van de geprefabriceerde elementen aan de randen gevormde halve kanalen plaatselijk met beton kunnen worden volgestort. 35 In een dergelijk gebied ontbreekt dan slechts telkens êên beluch- 7906495 -3- tingskanaal. Met een dergelijk achteraf gestort gewapend-betonskelet in de wanden en plafonds kan in "bepaalde gevallen reeds een voldoende dwarsstijfheid worden bereikt, in zoverre geen dwarswanden (scheidingswanden) voor de dwarsverstijving worden toegepast.During the assembly, the advantage is obtained that half-channels formed on the edges for laterally connecting the prefabricated elements can be locally filled with concrete. In such an area only one venting channel is then missing each time. With such a post-poured reinforced concrete skeleton in the walls and ceilings, a sufficient transverse stiffness can already be achieved in certain cases, insofar as no transverse walls (dividing walls) are used for the transverse stiffening.

5 Voor het toe- en afvoeren van de lucht doen ventilatiesleuven dienst. Deze zijn bij de buitenwanden aan beide zijden van de ventilatiekanalen tegenover elkaar liggend aangebracht. Voor het afvceren van de lucht doet bij voorkeur een centraal, naar de schoorsteen leidend langskanaal voor alle ventilatie-10 kanalen dienst. In het gebied van een deuropening kunnen een dwarskanaal in de bovendorpel en zijkanalen in de stijlen aanwezig zijn.5 Ventilation slots are used to supply and extract the air. These are arranged opposite the outer walls on both sides of the ventilation channels. Preferably, a central longitudinal duct leading to the chimney for all ventilation ducts serves to extract the air. In the area of a doorway, a cross channel in the lintel and side channels may be present in the uprights.

Verder bestaat de mogelijkheid verschillende varianten van geprefabriceerde elementen toe te passen. Bijvoorbeeld kunnen ribben-15 platen uit beton voorzien worden van een eenzijdige bekleding voor het vormen van ventilatiekanalen. De bekleding zelf kan uit verschillende stoffen bestaan, bijvoorbeeld bij buitenwanden uit een materiaal met geringe warmtegeleidingscapaciteit.It is also possible to use different variants of prefabricated elements. For example, concrete ribs-plates can be provided with a one-sided covering for forming ventilation ducts. The covering itself can consist of different materials, for example, on outer walls, of a material with a low thermal conductivity.

Sen verdere uitvoeringsvorm van de geprefabriceerde elementen 20 bestaat uit op afstand van elkaar gelegen betonplaten, waarvan de tussenruimte als ventilatiedwarsdoorsnede door profielen kan worden bepaald.A further embodiment of the prefabricated elements 20 consists of spaced concrete slabs, the interspace of which can be determined as sections through ventilation sections by profiles.

Sen nog eenvoudiger vorm van de geprefabriceerde elementen wordt verkregen als wordt uitgegaan van betonplaten op afstand 25 waarvan bekledingen worden ondersteund, waarbij de tussenruimte weer door profielen kan worden onderverdeeld in ventilatiekanalen.An even simpler form of the prefabricated elements is obtained when starting with concrete slabs at a distance from which coatings are supported, whereby the interspace can again be subdivided into ventilation ducts by profiles.

Bij plafonds bestaat de mogelijkheid de ventilatiekanalen te verwezenlijken door een bekleding uitgevoerd als verlaagd plafond.With ceilings, it is possible to realize the ventilation channels by means of a cladding designed as a suspended ceiling.

Verdere bijzonderheden voor het op voordeel biedende wijze 30 uitvoeren van de uitvinding zijn in de volgconclusies opgenomen.Further details for advantageously practicing the invention are included in the subclaims.

Bij natuurlijke, zuiver thermische luchtcirculatie voor het klimatiseren van een ruimte zal de koudere en zodoende zwaardere lucht onder uit de kanalen stromen, terwijl de warmere en zodoende lichtere lucht in de ruimte aan de bovenzijde wordt afgezogen.With natural, purely thermal air circulation for air-conditioning a room, the colder and thus heavier air will flow from the bottom of the ducts, while the warmer and thus lighter air is extracted into the room at the top.

7906495 < < -U-7906495 <<-U-

Bij toepassing van ventilatoren in de plafondsleuf zou ook. een omgekeerde luchtcirculatie tot stand kunnen worden gebracht, waardoor de effectiviteit van de koeling door een hogere luchtcirculatie zou worden vergroot. De afkoeling van de constructie met buiten-5 lucht gedurende de nacht vindt alleen plaats door de horizontale sleuven in de buitenwanden ter hoogte van de étageplafonds.When using fans in the ceiling slot would also. reverse air circulation could be achieved, which would increase the effectiveness of the cooling by increasing air circulation. The cooling of the structure with outside air during the night takes place only through the horizontal slots in the outer walls at the level of the floor ceilings.

De luchtstroom voor het afkoelen van de constructie loopt via de horizontale sleuven in de buitenwancUbekleding en door de kanalen vanaf de buitenwand, plafond en binnenwand weer naar onder 10 in het bij voorkeur aangebrachte langskanaal, dat in het centrale gebied van het gebouw naar de vertikale schoorsteen leidt. De lucht circulatie kan op natuurlijke wijze door trek worden teweeggebracht, in het bijzonder bij toggrefeebouwen of, wanneer grotere luchthoeveelheden moeten worden gecirculeerd, aanvullend door een . 15 ventilator in 'de schoorsteen. Het sturen van de circulatie- hoeveelheden voor de afzonderlijke ruimten kan bij de van instelbare kleppen voorziene openingen naar het centrale langskanaal in het gebouw plaatsvinden.The air flow for cooling the structure passes through the horizontal slots in the outer wall cladding and through the ducts from the outer wall, ceiling and inner wall back down into the preferred longitudinal duct, which runs in the central area of the building to the vertical chimney. leads. The air circulation can be triggered naturally, especially in toggle buildings or, if larger volumes of air are to be circulated, additionally by a. 15 fan in 'the chimney. The circulation quantities for the individual rooms can be controlled at the openings with adjustable flaps to the central longitudinal channel in the building.

Bij vensters in de buitenwand, die als verdiepingshoge 20 elementen met een breedte gelijk aan de overige wandelementen aanwezig zijn, begint de beluchting pas boven de vensterdorpel, in de directe omgeving van het plafondelement. Gedacht hierbij is aan ramen met dubbele beglazing, waarvan de holle ruimte voorzien is van zonveringslamellen en naar wens extern of intern kan 25 worden geventileerd.With windows in the outer wall, which are present as storey-high 20 elements with a width equal to the other wall elements, the aeration only starts above the window sill, in the immediate vicinity of the ceiling element. The idea here is of double-glazed windows, the hollow space of which is provided with sun-deflector blades and can be ventilated externally or internally as desired.

Bij binnendeuren kan het met het deurelement in verbinding staande plafondelement eveneens worden geventileerd.For interior doors, the ceiling element communicating with the door element can also be ventilated.

Bij gebouwen waarbij de ventilatie van de binnenwanden uit bepaalde overwegingen niet betrokken kan worden in het ventilatie-30 systeem ligt het naar de schoorsteen leidende centrale langskanaal op plafondhoogte op dezelfde verdieping en niet in de verdieping daaronder. Ingeval er in het geheel geen middenwanden mogelijk zijn en de dragende plafondconstructie doorloopt, wordt het centrale langskanaal onder het doorlopende plafond aangebracht.In buildings in which the ventilation of the inner walls cannot, for certain reasons, be included in the ventilation system, the central chimney-leading longitudinal channel is at ceiling height on the same floor and not in the floor below. If no center walls are possible at all and the load-bearing ceiling construction continues, the central longitudinal channel is installed under the continuous ceiling.

35 Ingeval ook de buitenwanden vanwege doorlopende vensterbanken of 7906495 » ï -5- uit andere overwegingen ongeventileerd blijven, moet de ventilatie beperkt blijven tot alleen de plafondconstructie.In case the outer walls also remain unventilated due to continuous window sills or for other reasons, the ventilation must be limited to the ceiling construction only.

Het hoofdtoepassingsgebied van de bouwconstructie volgens de uitvinding zal te vinden zijn in de continentale warme tot 5 bete klimaten met onbehaaglijk hoge buitenluchttemperaturen overdag en relatief lage nachttemperaturen. Het betreft hier een bouwwijze die in staat is de grote temperatuurszwenkingen gedurende een dag af te zwakken en door doelgerichte afkoeling ' s· nachts in een behaaglijk temperatuurgebied te brengen. Zodoende kan ook 10 in hete klimaat gebieden op natuurlijke wijze overdag een thermisch behaaglijk werk- of woonklimaat in de gebouwen worden geschapen. Aangezien de mechanische koelenergieopwekking niet minder dan het 3-10-voudige van de warmteënergie-opwekking per energie-eenheid kost, kan met deze constructie in de warme landen zeer veel 15 energie worden bespaard.The main field of application of the building construction according to the invention will be found in the continental warm to 5 better climates with uncomfortably high outside air temperatures during the day and relatively low night temperatures. This is a construction which is able to attenuate the large temperature swings during a day and to bring them into a comfortable temperature range at night by targeted cooling. In this way, even in hot climate areas, a thermally comfortable working or living climate can be created in the buildings during the day. Since the mechanical cooling energy generation costs no less than 3-10 times the heat energy generation per unit of energy, a lot of energy can be saved with this construction in the warm countries.

Onder verwijzing naar een aantal in de tekening weergegeven^ schematische uitvoeringsvoorbeelden zal de bouwconstructie volgens de uitvinding thans nader worden besproken en toegelicht.With reference to a number of schematic embodiments shown in the drawing, the building construction according to the invention will now be discussed and explained in more detail.

Daarbij toont: 20 fig. 1 ia dwarsdoorsnede een gebouw met ventilatiekanalen in alle wanden en plafonds; fig. 2 in perspectief delen van het gebouw volgens fig. 1; fig. 3 in doorsnede een buitenwand van de uitvoeringsvorm volgens de figuren 1 en 2; 25 fig. k in doorsnede een plafond van de uitvoeringsvormen volgens fig. 1 en 2; fig. 5 in doorsnede een gebouw met niet-geventileerde, dragende middenwanden; fig. 6 in doorsnede een gebouw zonder middenwanden en een 30 onder het plafond aangebracht centraal langskanaal; fig. T in doorsnede een gebouw met niet-geventileerde buitenwanden en zonder middenwanden; fig. 8 een ven>fcilatieschema voor een gebouw met meerdere verdiepingen; 35 fig. 9 een ventilatieschema voor een gebouw met een verdieping; 7906495 * i -6- fig. ΊΟ in dwarsdoorsnede een gebouw met wanden uit ribbenvormige betonplaten met voorgeplaatste bekledingen; fig. 11 in perspectief de gebouwconstructie volgens fig. 10; fig. 12 in doorsnede een buitenwand van een gebouw volgens 5 fig. 10 en 11; fig. 13 in doorsnede een plafond van een gebouw volgens fig. 10 en 11;.In the drawing: Fig. 1 shows a cross-section of a building with ventilation channels in all walls and ceilings; fig. 2 shows perspective parts of the building according to fig. 1; Fig. 3 shows a cross-section of an outer wall of the embodiment according to Figs. 1 and 2; Fig. K is a sectional view of a ceiling of the embodiments according to Figs. 1 and 2; Fig. 5 shows a cross-section of a building with non-ventilated, load-bearing middle walls; FIG. 6 is a sectional view of a building without center walls and a central longitudinal channel arranged under the ceiling; fig. T in section a building with non-ventilated outer walls and without middle walls; FIG. 8 is a ventilation scheme for a multi-storey building; Fig. 9 shows a ventilation scheme for a building with one storey; 7906495 * i -6- Fig. ΊΟ in cross-section a building with walls of rib-shaped concrete slabs with pre-installed coverings; fig. 11 shows in perspective the building construction according to fig. 10; fig. 12 shows in cross section an outer wall of a building according to fig. 10 and 11; Fig. 13 is a sectional view of a ceiling of a building according to Figs. 10 and 11;

fig. lU in dwarsdoorsnede een gebouwconstructie met ribbenvormige betonplaten, waarvan de ribben naar buiten· toe wijzen 10 en zijn af gedekt met warmt edempende platen voor het vormen van ventilatiekanalen; fig. 15 in perspectief de constructie volgens fig. lU; fig. 16 in doorsnede een buitenwand van de constructie volgens fig. lH en 15; 15 fig. 17 in doorsnede een plafond van de constructie volgens de figuren 1¼ en 15; fig. 18 in dwarsdoorsnede een gebouw met vlaksgewijs verlopende ventilatiekanalen', gevormd door op. afstand van elkaar gehouden betonplaten; 20 fig. 19 ia perspectief een gebouw volgens fig. 18; fig. 20 in doorsnede een buitenwand van een gebouw volgens fig. 18 en 19; fig. 21 in doorsnede een plafond van een gebouw volgens fig. 18 en 19; 25 fig. 22 in dwarsdoorsnede een gebouw met vlaksgewijs ver lopende ventilatiekanalen, gevormd door betonplaten en op afstand daarvan aangebrachte, warmt edempende panelen; . fig. 23 in perspectief de constructie volgens fig. 22; fig. 2b in doorsnede een buitenwand van de constructie volgens 30 fig. 22 en 23; fig. 25 in doorsnede een plafond van de constructie volgens fig. 22 en 23; en fig. 26 een grafische weergave van de temperatuursverlopen van een berekeningsvoorbeeld voor een op het zuiden gelegen ruimte 35 met en zonder afkoeling b nachts.Fig. 1U is a cross-sectional view of a building construction with rib-shaped concrete slabs, the ribs of which point outwards and covered with heat-dampening slabs to form ventilation ducts; Fig. 15 shows in perspective the construction according to Fig. 1U; Fig. 16 shows a cross-section of an outer wall of the construction according to Figs. 1H and 15; Fig. 17 is a sectional view of a ceiling of the construction according to Figs. 1¼ and 15; Fig. 18 is a cross-sectional view of a building with planarly extending ventilation channels, formed by op. spaced concrete slabs; Fig. 19 is a perspective view of a building according to Fig. 18; Fig. 20 shows in cross section an outer wall of a building according to Figs. 18 and 19; fig. 21 shows in cross section a ceiling of a building according to fig. 18 and 19; Fig. 22 is a cross-sectional view of a building with ventilation channels running smoothly, formed by concrete slabs and spaced-apart heat-damping panels; . fig. 23 shows in perspective the construction according to fig. 22; Fig. 2b shows in cross section an outer wall of the construction according to Figs. 22 and 23; Fig. 25 is a sectional view of a ceiling of the construction according to Figs. 22 and 23; and FIG. 26 is a graphical representation of the temperature courses of a calculation example for a south-facing room 35 with and without overnight cooling.

7906495 » -τ-7906495 »-τ-

Eet in de figuren 1-U weergegeven type i van een geventileerde bouvconstructfe maakt gebruik van kanaalplaten 1 als buiten- en binnenwanden in de vorm van geprefabriceerde betonelementen als uitgangsmateriaal en is wat betreft de thermische werkingsgraad 5 de beste oplossing. Aan hun ondereinden zijn de buitenwanden voorzien van kleppen 2 voor het openen en afsluiten van ventilatie-sleuven 3 voor de externe ventilatie. De cventilatiesleuven 3 liggen tegenover de ventilatiesleuven U voor de interne ventilatie.The type i of a ventilated bouvconstructfe shown in figures 1-U uses hollow core slabs 1 as outer and inner walls in the form of prefabricated concrete elements as starting material and is the best solution with regard to thermal efficiency 5. At their lower ends, the outer walls are provided with flaps 2 for opening and closing ventilation slots 3 for external ventilation. The ventilation slots 3 are opposite the ventilation slots U for internal ventilation.

Deze zijn door binnenkleppen 5 afsluitbaar. De ventilatiekanalen 6 20 van de buitenwanden zijn verbonden met de ventilatiekanalen 8 van de binnenwanden via vettilatiekanalen 9 ia de plafonds. Alle ventilatiekanalen monden uit in een centraal langskanaal 10 voor het afvoeren van de verbruikte lucht in een gemeenschappelijke schoorsteen 21 (fig. 8). Voor het inwendig ventileren zijn de venti-25 latiekanalen 9 van de plafonds voorzien van ventilatiekleppen 12.These can be closed by inner flaps 5. The ventilation channels 6 of the outer walls are connected to the ventilation channels 8 of the inner walls via grease ventilation channels 9 through the ceilings. All ventilation ducts open into a central longitudinal duct 10 for exhausting the spent air in a common chimney 21 (fig. 8). For internal ventilation, the ventilation channels 9 of the ceilings are provided with ventilation flaps 12.

Voor het omkeren van de ventilatiestroom dienen luchtleiinzetstukken 13.Air deflector inserts 13 serve to reverse the ventilation flow.

De buitenwanden zijn voorzien van platen ik uxfc materiaal met geringe warmtegeleidingscapaciteiten.The outer walls are fitted with plates of UXFC material with low thermal conductivity.

20 Be zijdelingse einden van de betonplaten 1 zijn uitgevoerd als haJgevomde kanalen 15» die door plaatselijk gestort beton 16 voor de noodzakelijke verbinding met de naburige plaat zorgdragen.The lateral ends of the concrete slabs 1 are designed as halved channels 15, which provide the necessary connection to the adjacent slab by locally poured concrete 16.

Sen aan de achterzijde geventileerde buitenbekleding 17 verhindert de straling van de buitenwand. De continue ventilatie draagt er 25 zorg voor, dat de oppervlaktetemperatuur van de platen lU niet stijgt; boven die van de buitenlucht temperatuur.A rear vented outer liner 17 prevents radiation from the outer wall. The continuous ventilation ensures that the surface temperature of the plates 1U does not rise; above that of the outside air temperature.

De voor de plafonds toegepaste betonplaten zijn op gebruikelijke wijze aan hun bovenzijde voorzien van verende bodem-bekledingen.The concrete slabs used for the ceilings are conventionally provided with resilient bottom coverings on their top.

30 In de figuren 5-7 zijn varianten van het ventilatiesysteem van type l(£©L-^) weergegeven. Zo toont bijvoorbeeld fig. 5 niet-geventileerde binnenwanden, fig. 6 ontbrekende binnenwanden met een hangend3centraai langskanaal en fig. 7 daarenboven rast-geventileerde buitenwanden, zodat de ventilatie zich uitsluitend beperkt 35 tot de plafonds.Figures 5-7 show variants of the ventilation system of type l (£ © L- ^). For example, Fig. 5 shows non-ventilated inner walls, Fig. 6 missing inner walls with a hanging center longitudinal channel and Fig. 7 in addition, grid-ventilated outer walls, so that the ventilation is limited only to the ceilings.

7906495 -8-7906495 -8-

De vervaardiging van betonelementen met ingewerkte ventilatiekanalen met strengpersen of stalen bekistingen met ingébrachte buisprofielen brengt een boog ontwikkelde machinale inrichting met zich mee, die niet overal aanwezig zal zijn. De figuren 10-13 5 tonen een verder constructietype (type 2) dat weliswaar eveneens uit geprefabriceerde betonplaten bestaat, thans echter een soort • ribbenplaat 19 als uitgansmateriaal voor de constructie geeft en op eenvoudigere wijze in stalen of houten bekistingen met de ribbenzijde naar onder - wijzend kan worden vervaardigd. De venti-10 latiekanalen 6 ontstaan na het aanbrengen van een binnenbekleding 20. Het voordeel hierbij is daarin gelegen, dat de keuze van het bekledingsmateriaal relatief vrij is en bijvoorbeeld asbestcement-platen, gipskartonplaten, spaanderplaten of ook schilhoutplaten met andere structuren van het materiaaibovenvlak kunnen worden 15 gekozen. Voor het overige komt het ventilatiesysteem in verre gaande mate overeen met dat van hetin de figuren 1-4 getoonde type 1. De ventilatiekanaaldoorsneden zijn wat dieper als hierboven beschreven. De warmtèopslagcapaciteit is vanaf de wat de werking betreft effectieve binnenzijde iets naar de buitenzijde toe 20 verschoven, omdat de binnenbekleding niet zo dik zal zijn als de bovenbedoelde betonlaag, zodat de thermische effectiviteit van de constructie wat kleiner z§i uitvallen dan die van de eerder beschreven constructie.The production of concrete elements with integrated ventilation ducts with extruded presses or steel formwork with inserted tube profiles involves an arc-developed machining device, which will not be present everywhere. Figures 10-13 5 show a further construction type (type 2) which, although also consisting of prefabricated concrete slabs, now provides a kind of rib plate 19 as starting material for the construction and in a simpler manner in steel or wooden formwork with the rib side down - can be manufactured pointing. The ventilation channels 6 arise after the application of an inner lining 20. The advantage here lies in that the choice of the covering material is relatively free and, for example, asbestos-cement boards, plasterboard boards, chipboards or also peeling wood boards with other structures of the material top surface 15 are selected. For the rest, the ventilation system largely corresponds to that of the type 1 shown in Figures 1-4. The ventilation duct cross sections are somewhat deeper as described above. The heat storage capacity has shifted slightly from the effective inner side towards the outside, because the inner lining will not be as thick as the above-mentioned concrete layer, so that the thermal effectiveness of the construction will be somewhat smaller than that of the earlier described construction.

Bestaat de wens dit thermische nadeel niet te incorporeren, 25 dan kan dezelfde ribbeöplaat 19 ook in omgekeerde vorm werden toegepast, waarbij de ribbenzijde naar buiten toe wijst (type 3 overeenkomstig fig. 15-17)·If there is a desire not to incorporate this thermal disadvantage, the same rib plate 19 can also be used in reverse, with the rib side pointing outwards (type 3 according to fig. 15-17)

Aan de buitenzijde'van de buitenwanden worden de ventilatie-£ kanalenDna het aanbrengen van de buitenste warmtedempende laag l4 30 automatisch tot stand gebracht. Terwijl de warmtedempende laag bij de voorheen besproken constructie uit eenvoudige geperste mineraal*· wolplaten of styropoorplaten etc. bestaat)moeten bij het constructietype 3 luchtdichte platen worden toegepast, hetgeen bereikbaar is met een aan de binnenzijde opgebmclte kunst stof folie 35 of dergelijke.On the outside of the outside walls, the ventilation channels are automatically created after the application of the outer heat-damping layer 14. While the heat-damping layer in the construction discussed above consists of simple pressed mineral wool plates or styrofoam plates, etc.), airtight plates must be used with the construction type 3, which is achievable with an inner plastic foil 35 or the like.

7906495 -9-7906495 -9-

Bij de plafondplaten zijn de ventilatiekanalen automatisch, gevormd na het aahbrengen van de vloer. Deze kan uit geprefabriceerde spaanderplaten, verbonden ..met gleuf en veer, op een verende viltplaat als zwevende vloer worden uitgevoerd. Eventueel 5 zou ook een zwevende cement estrik té? pls-atse kunnen worden aangehracht.With the ceiling plates, the ventilation channels are automatic, formed after the floor has been installed. It can be constructed from floating prefabricated chipboards, connected with groove and spring, on a resilient felt plate as a floating floor. Possibly 5 would also be a floating cement screed too? pls-atse can be recommended.

De kanalen hij de middenwanden moeten door een bekleding aan de rugzijde (naar de vloer toe) worden verwezenlijkt. Voor het - · overige correspondeert heb ventilatiesysteem veer met dat van het 'hiervoor beschreven construetietype 2 resp. 1.The channels in the middle walls must be realized by a covering on the back (towards the floor). For the rest, the ventilation system corresponds to that of the above-described construction type 2 resp. 1.

10 Door de oplossing overeenkomstig het construetietype k (fig.l8 . tot 21) wordt een verdere vereenvoudiging met geprefabriceerde betonplaten verwezenlijkt. In dit geval komt een spleetheluchting tot stand, d.w.z. de kanalen zijn vLaksgewijs .uitgebreid en vormen een doorlopende ventilatiesleuf 21 in plaats van de ventilatie-15 kanalen 6. De wanden bestaan uit op afstand van elkaar gehouden betonplaten 22 en 23, die door schetsprofielen ? h langs de randen op afstand van elkaar worden gehouden.By the solution according to the construction type k (fig. 18 to 21) a further simplification with prefabricated concrete slabs is realized. In this case, a gap ventilation is created, i.e. the ducts are expanded extensively and form a continuous ventilation slot 21 instead of the ventilation ducts 6. The walls consist of spaced concrete slabs 22 and 23, which are provided by sketch profiles. h spaced along the edges.

De ventilatieopeningen worden door middel vah' ingebetonneerde kunststofhulzen 25 vervaardigd dat wil zeggen, er kunnen-bij de 20 buitenvandelementen ok afzonderlijke betonvormdelen 26 nabij het onderuiteinde van de vandaanzetstukken worden toegepast. De betonvormdelen 26 hebben het voordeel, dat daarboven ook gebruikelijke zware muren uit kalkzand, beton of bakstenen kunnen worden toegepast.The ventilation openings are manufactured by means of concreted plastic sleeves 25, that is to say, separate concrete moldings 26 can be used near the lower end of the departure pieces in the outer casing elements. The concrete molded parts 26 have the advantage that in addition conventional heavy walls of lime sand, concrete or bricks can also be used.

De plafonds kunnen uit dragende plafondplaten 27 uit geprefabriceerde 25 betonelementen of plaatselijk gegoten beton bestaan.The ceilings can consist of load-bearing ceiling plates 27 of prefabricated concrete elements or locally cast concrete.

De ventilatiespleet in het plafond wordt door een verlaagd tussen-plafond 28 gevormd.The ventilation gap in the ceiling is formed by a lowered intermediate ceiling 28.

Omdat de luchtstroom in de wand- en plafondspleten bij externe ventilatie gericht wordt geleid en bij interne ventilatie 30 reukoverlast uit naburige warmten door mogelijkerwijs dwarslopende luchtstromen moet worden vermeden, kunnen tenminste ter hoogte van alle ruimte scheidende wanden zich in langsrichting uit strekkende afdekprofielen in de ventilatiesleuf 21 worden aangebracht.Since the air flow in the wall and ceiling slits is directed in external ventilation and in case of internal ventilation, odor nuisance from neighboring heat is to be avoided by possibly transverse air flows, at least at the height of all rooms separating walls can extend longitudinally covering profiles in the ventilation slot 21 are applied.

Een nog verdere vereenvoudiging van een geventileerde bouw-35 constructie is het type 5» weergegeven in de figuren 22-25· Het 7906495 -10- betreft hier wand- en plafondconstructies uit geprefabriceerde betondelen 29, die ook door gebruikelijk metselwerk kunnen worden vervangen. Bij de buitenwanden wordt een ventilatiesleuf 21 vervaardigd door een weerbestendig samengesteld paneel 30, dat op 5 afstand van de dragende / buitenwand wordt geplaatst en aan vertikale af dekprofielen 2h wordt bevestigd. Dit paneel bevat tegelijkertijd de externe ventilatiekleppen 2 .An even further simplification of a ventilated building construction 35 is the type 5 shown in figures 22-25. 7906495-10- here concerns wall and ceiling constructions of prefabricated concrete parts 29, which can also be replaced by conventional masonry. At the outer walls, a ventilation slot 21 is manufactured by a weather-resistant composite panel 30, which is placed at a distance from the load-bearing / outer wall and attached to vertical cover profiles 2h. This panel simultaneously contains the external ventilation flaps 2.

Bij het plafond wordt de ventilatiesleuf 21 door een verlaagd plafond 2S en bij de middenwand door een op afstand, geplaatste 10 bekleding 31 met afdekprofielen 2k ter hoogte van de scheidingswanden gevormd. Voor alle openingen voor toe- en afgevoerde lucht in het gebied van alle plafondaansluitingen worden weer beton-vormdelen met de benodigde kanalen toegepast. Wordt er gemetseld, dan kunnen de benodigde openingen ook door uitsparingen in het 15 metselwerk worden gerealiseerd. Een juiste inpassing van de ventilatiekleppen zou dan kunnen plaatsvinden door het aanbrengen van metalen profielen met corresponderende groeven en dergelijke in plaats van in vormstenen aangebrachte groeven.At the ceiling, the ventilation slot 21 is formed by a suspended ceiling 2S and at the middle wall by a spaced-out covering 31 with cover profiles 2k at the height of the partition walls. For all openings for supply and extract air in the area of all ceiling connections, concrete moldings with the required channels are used again. If there is brickwork, the required openings can also be realized through recesses in the masonry. Proper fitting of the ventilation flaps could then take place by arranging metal profiles with corresponding grooves and the like instead of grooves arranged in molded bricks.

In het onderstaande zal. een berekeningsvoorbeeld van 20 een bouwconstructie volgens de uitvinding worden gegeven.Below will. a calculation example of a building construction according to the invention is given.

De benodigde warmteopslagcapaciteit in geventileerde bouwconstructies is allereerst afhankelijk van het plaatselijk telkens aanwezige thermische buitenklimaat met de grootheden: buitenluchttemperatuurzwenking, minimum temperatuumiveau en 25 zonbestralingsverhoudingen evenals van de interne warmtebelasting en het daarbij gewenste zwenkingsgebied van de kamertemperatuur. Daarna is te bekijken of de benodigde luchthoeveelheid voor het koelen van het gebouw op natuurlijke wij ze alleen circuleerbaar is of dat mechanische hulpmiddelen, zoals ventilatoren, moeten worden 30 toegepast.The required heat storage capacity in ventilated building structures depends, first of all, on the local outdoor thermal temperature with the parameters: outdoor air temperature swing, minimum temperature level and 25 sun radiation ratios as well as the internal heat load and the desired swing area of the room temperature. It is then possible to determine whether the amount of air required for cooling the building can naturally only be circulated or whether mechanical aids, such as fans, must be used.

Aan de hand van een warmtebalans-berekening zal het wérkelijke gedrag van de constructie volgens de uitvinding bij benadering worden nagegaan. Daarbij wordt uitgegaan van een ruimte met een ruimoppervlak van U x b m en een hoogte van 2g m. Hoewel de zijde-35 lingse scheidingswanden in het ventilatiesysteem mee kunnen worden 7906495 -11- betrokken, zullen deze zekerheidshalve thermisch huiten beschouwing . p worden gelaten. De buitenwand moet een 2 m groot raam met dubbele beglazing aan de binnenzijde en zonweringslamellen daarvoor bevatten.The actual behavior of the construction according to the invention will be approximated on the basis of a heat balance calculation. This is based on a room with a clearance area of U x w m and a height of 2 g m. Although the side-partitions in the ventilation system can be included in the ventilation system, these will be thermal thermal for consideration. p are left. The outer wall must contain a 2 m large window with double glazing on the inside and sun protection slats for this.

* O* O

De middenwand is voorzien van een 2 m grote binnendeur. Voor de 5 buitenwand-isolatie wordt een warmtedoorlaatcoëfficient van 0,5 kcal/m^h°C en voor de isolerende beglazing een warmtedcorgangs- Λ a coëfficiënt van k = 3,0 kcal/mhC. Voor de zonweringslamellen zal een stralingsdoorlaatfactor van Z = 0,^5 worden genomen, welke tevens de invloed van de beglazing omvat. Behalve.de warmtebron gevormd 10 door het naar binnen stralen zal rekening worden gehouden met een inwendige warmtebelasting van 2 personen, d.w.z. 2x50 kcal/h.The middle wall is equipped with a 2 m inner door. For the 5 outer wall insulation, a heat transmission coefficient of 0.5 kcal / m ^ h ° C and for the insulating glazing a heat transfer coefficient Λ a coefficient of k = 3.0 kcal / mhC. For the solar shading slats, a radiation transmission factor of Z = 0.55 will be taken, which also includes the influence of the glazing. In addition to the heat source generated by radiating inwards, an internal heat load of 2 persons will be taken into account, i.e. 2x50 kcal / h.

Verder wordt aangenomen dat de lucht een keer per uur wordt ververst. Aangezien gedurende de nacht de warmtebelasting door aanwezige personen en de warmteontlasting door ventilatie en warmte-15 geleiding naar buiten toe elkaar ongeveer compenseren, wordt eenvoudigheidshalve alleen met een warmtebelasting overdag rekening gehouden.It is further believed that the air is changed once an hour. Since during the night the heat load by persons present and the heat relief by ventilation and heat conduction to the outside roughly compensate each other, for the sake of simplicity only a heat load during the day is taken into account.

Voor het thermische buitenklimaat en de eisen aan het thermische binnenklimaat worden extreme waarden aangenomen om 20 tegelijkertijd de toepasbaarheidsgrenzen van deze geventileerde constructies aan te geven. Fig. 26 toont daarbij de aannames over het dagelijkse temperatuurverloop. De buitenluchttemperatuur (t ) toont daarbij een maximum van +4o°C en een minimum van +20°C rond b uur 's morgens. De kamerluchttemperatuur (t^) dient ge-25 durende de dag slechts 5°C boven dit buitentemperatuur minimum te komen en 's avonds laat maximaal +25°C te zijn. Voor het afkoelen van de op dit tijdstip ongeveer op hetzelfde temperatuur-niveau liggende betonconstructie staat 's -nachts derhalve slechts een temperatuurverschil van maximaal 5°C ter beschikking, hetgeen 30 uiterst gering is. 3cvendien wordt met dit relatief laag kamertempe-. ratuumiveau ook de periode van mogelijke nachtelijke ventilatie verkort;, daar deze slechts zo lang zinvol is als de buitentemperatuur onder de kamertemperatuur ligt. De nachtelijke ventilatietijd bedraagt hier slechts 3 uur. Voor het verloop van de 35 otsoervlaktetenOeratuur (t ) van de naar het zuiden toe gerichte 79 0 5 4 i s -12- buitenwand achter de geventileerde buitenbekleding als de voor de •warmtetoevoer maatgevende grootte geldt het bovenaangegeven verloop. Aangenomen wordt, dat de beschouwde ruimte omgeven wordt door ruimten met eenzelfde thermische belasting. Alle getalswaarden van 5 het berekeningsvoorbeeld staan onder het diagram.For the thermal outdoor climate and the requirements for the thermal indoor climate, extreme values are assumed to indicate the applicability limits of these ventilated structures at the same time. Fig. 26 shows the assumptions about the daily temperature trend. The outside air temperature (t) shows a maximum of + 40 ° C and a minimum of + 20 ° C around 2 p.m. The room air temperature (t ^) should only rise by 5 ° C above this minimum outside temperature during the day and should be + 25 ° C late at night. At night, therefore, only a temperature difference of a maximum of 5 ° C is available for cooling the concrete construction lying approximately at the same temperature level, which is extremely small. 3cvendien, with this relatively low room temperature. Ratio level also shortens the period of possible nighttime ventilation, as it only makes sense as long as the outside temperature is below room temperature. The nighttime ventilation time here is only 3 hours. For the course of the 35 surface area Equipment (t) of the south-facing 79 0 5 4 i -12- outer wall behind the ventilated exterior cladding, the above specified course applies. It is assumed that the space under consideration is surrounded by spaces with the same thermal load. All number values of 5 the calculation example are below the diagram.

In het onderste deel van fig. 26 is de totale warmtebelasting van de kamer overdag gesommeerd. Daarbij wordt de in regel 1 verkregen ventilatievarmtetoevoerstroom (E^) verkregen bij het ieder uur -luchtverversen uit het kamervolume (V^lvb^h) maal de warmteopslag- io capaciteit van de lucht (Q^=/)ïc} per volume- en graadeenheid maal het temperatuursverschil per uur ( At.=t -t.). Het resultaat isIn the lower part of Fig. 26, the total heat load of the room during the day is summed. In addition, the ventilation heat supply flow (E ^) obtained in rule 1 is obtained when air changes from the room volume (V ^ lvb ^ h) every hour times the heat storage capacity of the air (Q ^ = /) ïc} per volume and degree unit times the temperature difference per hour (At. = t -t.). The result is

1 8» X1 8 »X

20Qk kcal/dag.20Qk kcal / day.

De in regel 2 weergegeven geleidingswarmtetoevoerstroom door de wand (E^) kan worden berekend uit het wandoppervlak 15 (F =l.h) maal de aangenomen warmtedoorlaatcoëfficënt (/1-0,5) maal het temperatuurverschil per uur (^tg=tQ 1^). Hierbij wordt gerekend met de warmtedoorlaatcoëfficiënt in plaats van met de warmtedoorgangscoëfficiënt, omdat de warmteovergangsweerstand aan de buitenzijde komt te vervallen en de warmte direct in de warmte-20 opslaglaag terecht komt. De waarde bedraagt 988 kcal/dag.The conduction heat flow through the wall (E ^) shown in line 2 can be calculated from the wall area 15 (F = 1h) times the assumed heat transfer coefficient (/ 1-0.5) times the temperature difference per hour (^ tg = tQ 1 ^) . This takes into account the heat transmission coefficient instead of the heat transmission coefficient, because the heat transfer resistance on the outside is eliminated and the heat goes directly into the heat storage layer. The value is 988 kcal / day.

Op soortgelijke wijze wordt in regel 3 de geleidingswarmtetoevoerstroom voor het raam. (E^) berekend, waarbij met de waarde k=3»0 wordt gerekend. Deze waarde bedraagt 1002 kcal/dag.Similarly, in rule 3, the conduction heat supply current for the window. (E ^) calculated using the value k = 3 »0. This value is 1002 kcal / day.

De volgende regel heeft allereerst de binnenstralingsintensi- 25 teit (E’ ) per uur aan de zuidzijde per m^h. De in de kamer s binnengestraalde energie (E ) wordt dan verkregen uit het venster- s oppervlak (F^=b.h) maal de zondoorlaatfactor (Z=0,H5) maal de binnenstralingshoeveelheid per uur. In regel 1* bedraagt de dagelijkse belasting 3096 kcal/dag. De warmtebelasting door twee personen in 30 regel 5 van elk 50 kcal/h levert dan nog een waarde van E =1500 3? kcal/dag.The next line first of all has the inner radiation intensity (E ') per hour on the south side per m3. The energy (E) radiated into the chamber is then obtained from the window area (F ^ = b.h) times the sun transmittance factor (Z = 0, H5) times the irradiance per hour. In line 1 * the daily tax is 3096 kcal / day. The heat load by two people in line 5 of 50 kcal / h each yields a value of E = 1500 3? kcal / day.

De totale warmtebelasting is dan 8590 kcal/dag. Om uit deze dagelijkse warmtebelasting de vereiste warmteopslagmassa en de daaruit resulterende dikte van de opslaglaag te kunnen berekenen, is nog 35 het toegestane temperatuursverschil in de constructie vereist.The total heat load is then 8,590 kcal / day. In order to be able to calculate the required heat storage mass and the resulting thickness of the storage layer from this daily heat load, the permitted temperature difference in the construction is still required.

7906495 -13-7906495 -13-

Bit moet hier eerst benaderingsgewijs worden geschat. Dit omdat de minimale buitenluchttemperatuur ook. "bij intensieve ventilatie van de kanalen in het gunstigste geval aan de oppervlakken van de kanaalwanden zal worden "berekend. Met toenemende 5 afstand tot de oppervlakken zal de temperatuur "bij het afkoelings-proces in de hetonmassa zelf naijlen. Wordt henaderingsgewijs in het midden van de tussen de kanalen liggende hetonruggen met temperaturen van 3-4°C hoven de kanaalwandtemperatuur gerekend, dan kan in het gunstigste geval met een met een gemiddeld opslag-10 niveau van 1-2°C hoven de minimale huitenluchttemperatuur worden gerekend; in het onderhavige geval dus met 21-22°Caan het einde van de naehtelijke ventilatie. Aangezien de kamerluchttemperatuur gedurende de dag echter slechts tot maximaal 25°C mag stijgen^ staan slechts ongeveer 3°C in de constructie voor de opslagcapaci-15 text ter beschikking, en dat is slechts zeer weinig. De vereiste dikte voor de warmteopslaglaag kan worden bepaald uit de volgende berekening: kameroppervlak (Fr) zonder rekening te houden met zijdelingse scheidingswanden en de door een zwevende estrik in verregaande mate naar hoven toe geïsoleerde vloer alsmede een verminde-20 ring van 2 m2 deur oppervlak en 2 m2 vensteroppervlak: FR * 2 . (4,0 . 2,5) + (4,0 . 4,0) - (2 . 2,0) = 32 m2.Bit must first be estimated here. This is because the minimum outside air temperature also. "in the case of intensive ventilation of the channels, it will at best be calculated on the surfaces of the channel walls". With increasing distance from the surfaces, the temperature "will lag in the heton mass itself during the cooling process. If the channel wall temperature is calculated in the center of the heton ridges between the channels with temperatures of 3-4 ° C, then at best, with an average storage level of 1-2 ° C above the minimum outside air temperature is calculated, in this case therefore at 21-22 ° C at the end of the after ventilation, since the room air temperature during the day may only rise to a maximum of 25 ° C ^ only about 3 ° C are available in the construction for the storage capacity text, and that is very little. The required thickness for the heat storage layer can be determined from the following calculation: Fr) without taking into account lateral partitions and the floor, which is largely insulated towards the courts by a floating screed, as well as a reduced ing of 2 m2 door area and 2 m2 window area: FR * 2. (4.0, 2.5) + (4.0, 4.0) - (2.0.) = 32 m2.

Be warateopslagcapaciteit (Qg) van 1 m3 beton (VR) met een dichtheid /3- 2300 en een soortelijke warmte c=0,22 hij een temperatuursverschil van ^t = 3°C is : 25 % = Y3 * P * c . dt = 1,0 . 2300 . 0,22 . 3 = 1500 kcal/m3Heat storage capacity (Qg) of 1 m3 concrete (VR) with a density / 3-2300 and a specific heat c = 0.22 he is a temperature difference of ^ t = 3 ° C: 25% = Y3 * P * c. dt = 1.0. 2300. 0.22. 3 = 1500 kcal / m3

Het vereiste betonvolume (VR vereist) volgt uit de dagelijkse warmtebelasting (S) gedeeld door de aanwezige warmteopslagcapa-citeit (Qtj) per volumeëenheid: - ΰ qThe required concrete volume (VR required) follows from the daily heat load (S) divided by the available heat storage capacity (Qtj) per unit of volume: - ΰ q

Vereist « S : Qg = 8590 : 1500 = 5,73 ur 30 De vereiste dikte (dgVereist) onder aanname dat het oppervlakte-aaadeel voor de ventilatiekanalen 25% bedraagt, is dan: dgVereist = ^vereist: FR . 1,25 = 5»73 : 32 . 1,25 = 0,23 m = 23 cmRequired «S: Qg = 8590: 1500 = 5.73 ur 30 The required thickness (dgRequired) assuming that the surface area for the ventilation ducts is 25%, then: dgRequired = ^ required: FR. 1.25 = 5 »73: 32. 1.25 = 0.23 m = 23 cm

Deze wanddikte van 23 cm is alleszins acceptabel. Zou daarentegen in plaats van 3°C temperatuursverschil 5° worden toegelaten, dus een -35 .0 ” kamertemperatuur tot maximaal + 27 C, dan zou de wanddikte tot 790545$ -lU- lU cm kunnen worden gereduceerd.This wall thickness of 23 cm is perfectly acceptable. If, on the other hand, a 5 ° temperature difference was allowed instead of a 3 ° C, ie a -35 .0 ”room temperature to a maximum of + 27 C, the wall thickness could be reduced to 790545 $ -lU-lU cm.

Deze wanddikte van slechts lU cm zou ten gunste van dunnere groeven en wanden alsmede grotere ventilatiekanalen weer op ca 20 cm kunnen worden gebracht om in dunnere betondwarsdoor-5 sneden sneller en vollediger te kunnen afkoelen en daarbij door grotere kanalen tegelijkertijd lagere ventilatiesnelheden te kunnen aanhouden.This wall thickness of only 1U cm could be brought back to about 20 cm in favor of thinner grooves and walls as well as larger ventilation ducts in order to be able to cool faster and more completely in thinner concrete cross-sections, while at the same time maintaining lower ventilation speeds through larger ducts.

De vereiste luchtsnelheid in de kanalen voor een afdoende . afkoeling van de cons'tructie is het onderwerp van de laatste 10 analyse. Uit onderzoekingen is bekend, dat de lucht ten gevolge van zijn lage warmteopslagcapaciteit van = 0,3 kcal/nr -C relatief snel . de temperatuur van het door stroomde medium aanneemt.The required air velocity in the ducts for an adequate. cooling of the construction is the subject of the last 10 analysis. Studies have shown that the air is relatively fast due to its low heat storage capacity of = 0.3 kcal / nr -C. takes on the temperature of the medium flowing through.

Dit heeft echter ook tot gevolg, dat een relatief grote luchthoeveelheid voor het afkoelen door de constructie moet worden 15 geleid. In het onderhavige geval is een luchtvolume van 0,10 . 0,10 . 1 = 0,01 m^ per strekkende meter kanaallengte Λ aanwezig voor een kanaaloppervlak van 1+.0 . 0,10 . 1 = 0,1+0 m .However, this also has the result that a relatively large amount of air has to be passed through the construction for cooling. In the present case, an air volume is 0.10. 0.10. 1 = 0.01 m ^ per linear meter of channel length Λ present for a channel area of 1 + .0. 0.10. 1 = 0.1 + 0 m.

Bij deze verhoudingen kan worden aangenomen, dat de lucht reeds na weinige meters doorstroomlengte in verregaande mate 20 de temperatuur van de kanaalwand heeft aangenomen en de maximale warmteopneemcapaciteit nagenoeg heeft bereikt. De afkoeling begint aan de toevoeropeningen en plant zich geleidelijk aan voort door de constructie. Op dit instationaire warmtegeleidingsproces kan hier evenwel niet nader worden ingegaan. Voor de berekening 25 van het vereiste luchtvolume en de noodzakelijke stromingssnelheid doet de volgende berekening dienst:In these ratios it can be assumed that the air has already largely assumed the temperature of the channel wall after a few meters of flow length and has almost reached the maximum heat absorption capacity. The cooling starts at the supply openings and gradually propagates through the construction. However, this unstable heat conduction process cannot be discussed in more detail here. The following calculation is used to calculate the required air volume and the required flow velocity:

Doorsnedeoppervlak (FT ) van de ventilatiekanalen bij 1+ m wandlengte: h o FT = 20 . (0,1 . 0,1) = 0,20 nr b -Cross-sectional area (FT) of the ventilation ducts at 1+ m wall length: h o FT = 20. (0.1, 0.1) = 0.20 no b -

Warmteopslagvermogen (Q^) van 1 nr lucht (V^) bij een dichtheid 30 van P - 1,2 kg/m^ en een soortelijke warmte c = 0,25 kcal/kg°C alsmede een temperatuursverschil van At = 3°C bedraagt: ^ = VL . p . c .^t = 1,0 .' 1,2 . 0,25 . 3 = 0,9 kcal/m3.Heat storage capacity (Q ^) of 1 nr air (V ^) at a density of P - 1.2 kg / m ^ and a specific heat c = 0.25 kcal / kg ° C as well as a temperature difference of At = 3 ° C is: ^ = VL. p. c. ^ t = 1.0. " 1.2. 0.25. 3 = 0.9 kcal / m3.

Het vereiste luchtvolume (VT vereist) verkregen uit de dagelijkse L· warmtebelasting (E) gedeeld door het aanwezige warmteopslagvermogen 35 (QjJ maal de ventilatietijd van 8 uur in seconde = 8 . 3β00) 7906495 -15- beöraagt: Y^ vereist * S : (Q^. *>T) = 8590 : (θ,9·8«36θθ) = 0,33 m^/sec. Bij een kanaaldoorsnede van 0,20 m2 zal derhalve de vereiste luchtsnelheid (v^vereist) zijn: 5 v_ vereist = Y_ : F_ = 0,33 : 0,20 = 1,65 m/sec.The required volume of air (VT required) obtained from the daily L · heat load (E) divided by the available heat storage capacity 35 (QjJ times the ventilation time of 8 hours in seconds = 8.3beta) 7906495 -15- is: Y ^ required * S: (Q ^. *> T) = 8590: (θ, 9 · 8 «36θθ) = 0.33 m ^ / sec. For a duct cross section of 0.20 m2, the required air velocity (v ^ required) will therefore be: 5 v_ required = Y_: F_ = 0.33: 0.20 = 1.65 m / sec.

Ir L iiIr L ii

Deze stromingssnelheid ligt "boven 1 m/sec en zal waarschijnlijk slechts hij hoge schoorstenen en met behulp van een centrale afzuigventilator kunnen worden bereikt. Wordt daarentegen de kanaal-dwarsdoorsnede van 0,20 m tot bijvoorbeeld 0,35 m voor de 4 m 10 lange buitenwand vergroot en wordt een groter temperatuursverschil tussen de minimale buitenluchttemperatuur en de minimale kamertemperatuur van bijvoorbeeld 3-^°C in plaats van 2°C toegestaan (temperatuurverschil in de kern van de betohtanggen ten opzichte van de buitenluchttemperatuur is dan ca. 5°C), dan kan de 15 ventilatietijd zich over 10 uren inplaats van 8 uren uitstrekken, waardoor de stromingssnelheid dan bedraagt: Y^ vereist = 8590 : (0,9 . 10 . 3600) = 0,27 m^/sec.This flow velocity is "above 1 m / sec and is likely to be attainable only in high chimneys and with the help of a central exhaust fan. Conversely, the duct cross section is from 0.20 m to 0.35 m for the 4 m long, for example. outer wall and allows a larger temperature difference between the minimum outside air temperature and the minimum room temperature of, for example, 3- ^ ° C instead of 2 ° C (temperature difference in the core of the betohtanggen compared to the outside air temperature is then approx. 5 ° C) , then the ventilation time can extend over 10 hours instead of 8 hours, so that the flow rate is then: Y ^ required = 8590: (0.9, 10. 3600) = 0.27 m ^ / sec.

v^ vereist = 0,27 : 0,35 * 0,77 m/sec.v ^ required = 0.27: 0.35 * 0.77 m / sec.

Deze stromingssnelheid ligt onder 1 m/sec en zal ook op zuiver 20 natuurlijke wijze te bereiken zijn. Bij deze gewijzigde berekening is de gewenste maximale temperatuurszwenking in de ruimte van 3°C ongewijzigd gebleven.This flow velocity is below 1 m / sec and will also be achievable in a purely natural manner. With this modified calculation, the desired maximum temperature swing in the room of 3 ° C has remained unchanged.

De noodzakelijke stromingssnelheid bij de interne ventilatie overdag, teneinde de opgeslagen koelenergie weer uit de constructie 25 te halen is minder kritisch, omdat de ventilatietijd overdag ‘langer is, meer dan 12 uur, en een groter deel van de opgeslagen energie, via het binnenwandoppervlak direct aan de kamerlucht kan worden afgegeven. De noodzakelijke stromingssnelheden worden hier slechts ongeveer de helft van de snelheden welke voor de 30 externe ventilatie worden geschat.The necessary flow rate in the internal ventilation during the day to retrieve the stored cooling energy from the construction 25 is less critical, because the ventilation time during the day is longer, more than 12 hours, and a larger part of the stored energy, via the inner wall surface directly can be released into the room air. The necessary flow rates here become only about half of the rates estimated for the external ventilation.

Uit deze weinige benaderingsberekeningen over hetgeen van een dergelijke geventileerde constructie mag worden verwacht betreffende het koelhouden van ruimten in warme of hete klimaatgebieden, zijn reeds enkele conclusies te trekken: 7303495 -16-Some conclusions can already be drawn from these few approximation calculations about what can be expected of such a ventilated construction with regard to keeping rooms cool in warm or hot climatic areas: 7303495 -16-

Van wezenlijk "belang voor de keuze van geschikte klimaatgebieden voor het toepassen van dergelijke geventileerde bouwconstructies is bovenal de hoogte van de dagelijkse minimum buitentemperatuur, omdat deze uitgangspunt vormt voor het thermische ruimteklimaat 5 bij deze constructies. Verwacht mag dan worden dat het minimum van de kamerluchttemperatuur daar 3-^°C boven ligt, terwijl de dagelijkse kamertemperatuur schommelingen tussen U-5°C liggen.Above all, it is essential for the choice of suitable climate areas for the application of such ventilated building structures that the height of the daily minimum outside temperature is the starting point, because this is the starting point for the thermal room climate 5 in these structures. It is then expected that the minimum of the room air temperature there is 3- ° C above, while the daily room temperature fluctuations are between U-5 ° C.

Dit. zal maximale kamertemperaturen van 7-9°C boven de minimale..: buitentemperatuur betekenen. In het algemeen is toepassing het 10 meest doelmatig daar waar hoge dagelijkse buitenluchttemperatuur-zwenkingen optreden. Dit zijn meestal continentale klimaatgebieden.This. will mean maximum room temperatures of 7-9 ° C above the minimum ..: outdoor temperature. In general, application is most effective where high daily outdoor air temperature pivots occur. These are usually continental climatic regions.

Teneinde de werking van ventilatie bij de onderhavige constructie te vergelijken met het geval waar niet wordt geventileerd, is in fig. 26 het verloop van de kamerluchttemperatuur 15 ingeval van niet-ventilatie met een stippellijn weergegeven.In order to compare the operation of ventilation in the present construction with the case where there is no ventilation, Fig. 26 shows the drift of the room air temperature 15 in case of non-ventilation with a dotted line.

Het betreft hier de zogenaamde ingestelde toestand, d.w.z. vooropgesteld wordt, dat de aangenomen klimaatinvloeden in dezelfde orde van grootte over een langere periode optreden. De maximale ........... " kamertemperatuur ligt daarbij +U0°C, dus rond de 15°C hoger dan 20 bij de geventileerde constructie. De gemiddelde temperatuur in de kamer ligt bij +36°C, terwijl die bij een geventileerde constructie 23,5°C bedraagt. Dit wordt bereikt door enkel de dagelijks binnendringende energiehoeveelheid direct weer naar buiten toe af te transporteren. Zou de ventilatie daarentegen uitvallen, dan 25 moet worden gerekend met een dagelijkse stijging van de temperatuur in de constructie en zodoende in de ruimte met een waarde gelijk aan de dagelijkse energietoevoer, dus 3-5°C per dag tot de tempera-tuurszwenking in de kamer na ongeveer U-5 dagen de in fig. 26 met een stippellijn weergegeven ingestelde toestand heeft bereikt. Omgekeerd 30 zal het even lang duren tot de onderhavige constructie weer op de geventileerde, minimale temperatuur is gebracht.This concerns the so-called set state, i.e. it is assumed that the assumed climate influences occur in the same order of magnitude over a longer period. The maximum ........... "room temperature is + U0 ° C, so around 15 ° C higher than 20 for the ventilated construction. The average temperature in the room is + 36 ° C, while which, with a ventilated construction, is 23.5 ° C. This is achieved by only directly transporting the daily penetrating energy quantity back outside. If, on the other hand, the ventilation fails, 25 must be calculated with a daily rise in temperature in the construction and thus in the room with a value equal to the daily energy supply, i.e. 3-5 ° C per day until the temperature swing in the room has reached the set state shown in dotted line in approximately 26 days after about U-5 days. Conversely, it will take the same time for the present construction to return to the ventilated, minimum temperature.

De ten opzichte van de buitenluchttemperatuur overdag aanzienlijk lagere oppervlaktetemperaturen in de kamer geven nog aanleiding tot de vraag of daarmee condensatie op de wanden kan optreden. Beton-35 oppervlakken kunnen weliswaar over korte tijd optredende condensaten 7906495 -Il ls absorberen, langdurige aanwezigheid van condensaten/evenwel ongewenst. In net onderhavige geval mag de relatieve luchtvochtigheid buiten gedurende de 8 nachturen voor de ventilatie 100% bedrageni terwijl de wandtemperatuur gedurende deze periode boven de 5 buitenluchttemperatuur ligt. Ten tijde van de maximale buitenluchttemperatuur van +U0°C mag de luchtvochtigheid daarentegen maximaal 38/5 bedragen, aangezien de wandtemperatuur binnen ca, 17°C lager ligt. In continentale7warmdroge klimaten zal de 38/5 tijdens deze periode ook nauwelijks worden overschreden, afgezien 10 van een kortstondig stijgen na een onweer. In de meer vochtig warme, maritieme klimaten zouden de betreffende meteorologische waarden nader moeten worden nagetrokken. Ook hieruit resulteert de aanbeveling de geventileerde constructies in de meer continentale, warmdroge klimaat gebieden toe te passen. Het zal een opgave voor de 15 bouwmeteorologie zijn, de voor deze constructies geschikte klimaat-gebiedeë?fn kaart te brengen, teneinde een toepassing in ongeschikte gebieden te vermijden.The considerably lower surface temperatures in the room compared to the outside air temperature during the day give rise to the question whether condensation can occur on the walls. Although concrete surfaces can absorb condensates which occur over a short period of time, 7906495 -Il ls, long-term presence of condensates / undesirable. In the present case, the relative humidity outside during the 8 night hours for ventilation may be 100%, while the wall temperature during this period is above the 5 outside air temperature. At the time of the maximum outdoor air temperature of + U0 ° C, however, the air humidity may not exceed 38/5, since the wall temperature is lower within approx. 17 ° C. In continental 7-dry climates, the 38/5 will also hardly be exceeded during this period, apart from a brief rise after a thunderstorm. In the more humidly warm maritime climates, the relevant meteorological values should be further verified. This also results in the recommendation to use the ventilated structures in the more continental, warm-dry climate areas. It will be a task for building meteorology to map the climate regions suitable for these constructions, in order to avoid application in unsuitable areas.

79064957906495

Claims (16)

1. Geventileerde ‘bouwconstructie met een inrichting voor het reguleren van het thermische binnenklimaat, bij voorkeur voor warme klimaat gebieden, met het kenmerk, dat nabij de binnenzijde naar de ruimte toe in een het thermische binnen- 5 klimaat sterk beïnvloedende materiaallaag, de plafonds en/of wanden van naar keuze door buiten- of binnenlucht doorstroomde ventilatiekanalen (6,8,9,21) voorzien zijn.1. Ventilated building construction with a device for regulating the thermal indoor climate, preferably for warm climate areas, characterized in that near the inside towards the room in a material layer strongly influencing the thermal indoor climate, the ceilings and / or walls are provided with ventilation ducts (6,8,9,21) optionally flowed through outside or inside air. 2. Bouwconstructie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ventilatiekanalen verbonden zijn met een gemeenschappelijke 10 schoorsteen (ll) voor het afvoeren van lucht.Building construction according to claim 1, characterized in that the ventilation channels are connected to a common chimney (11) for exhausting air. 3. Bouwconstructie volgens conclusie 1 en/of 2, met het kenmerk, dat de wanden en/ofi plafonds uit geprefabriceerde elementen met ingewerkte ventilatiekanalen bestaan. k. Bouwconstructie volgens conclusie 3, met het kenmerk, 15 dat voor het zijdelings aansluiten van geprefabriceerde elementen daaraan halfgevormde beluchtingskanalen (15) volgestort zijn met op de bouwplaats aangebrachte beton (l6).Building construction according to claim 1 and / or 2, characterized in that the walls and / or ceilings consist of prefabricated elements with integrated ventilation channels. k. Building construction according to claim 3, characterized in that for laterally connecting prefabricated elements thereto, semi-formed aeration channels (15) are filled with concrete (16) placed on the construction site. 5. Bouwconstructie volgens tenminste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ventilatiekanalen voorzien 20 zijn van afsluitbare ventilatiesleuven.Building construction according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ventilation channels are provided with closable ventilation slots. 6. Bouwconstructie volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de buitenwanden voorzien zijn van tegenover elkaar gelegen binnen- en buitenventilatiesleuven (U resp. 5)·Building construction according to claim 5, characterized in that the outer walls are provided with opposite inner and outer ventilation slots (U and 5, respectively). 7. Bouwconstructie volgens tenminste eender voorgaande 25 conclusies, met het kenmerk, dat voor het afvoeren van de lucht een centraal, naar de schoorsteen (ll) leidend langskanaal (10) voor alle ventilatiekanalen aanwezig is.Building construction according to at least one of the preceding claims, characterized in that a central longitudinal duct (10) leading to the chimney (11) for all ventilation ducts is provided for exhausting the air. 8. Bouwconstructie volgens tenminste een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in het gebied van een deuropening 30 een dwarskanaal in de bovendorpel en zijkanalen in de stijlen zijn aangebracht. 7906495 -19-Building construction according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the region of a door opening 30 a transverse channel is arranged in the lintel and side channels in the uprights. 7906495 -19- 9. Bouwconstructie volgens tenminste een der voorgaande conclusies, met'tiet kenmerk, dat de geprefabriceerde elementen als ribbenplaten (19) uit "beton met een eenzijdige bekleding (14,20) voor het vormen van ventilatiekanalen (6,8,9) zijn 5 uitgevoerd.Building construction according to at least one of the preceding claims, characterized in that the prefabricated elements such as rib plates (19) are made of "concrete with a one-sided covering (14,20) for forming ventilation ducts (6,8,9). executed. 10. Bouwconstructie volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de bekleding uit een warmteisolerend materiaal bestaat.Building construction according to claim 9, characterized in that the covering consists of a heat-insulating material. 11. Bouwconstructie volgens conclusie 9» net het kenmerk, dat de bekleding uit asbestcementplaten bestaat.11. Building construction according to claim 9, characterized in that the covering consists of asbestos cement boards. 12. Bouwconstructie volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de bekleding uit gipskartonplaten bestaat.Building construction according to claim 9, characterized in that the lining consists of plasterboard panels. 13. Bouwconstructie volgens conclusie 9» net het kenmerk, dat de bekleding uit hout bestaat.Building construction according to claim 9, characterized in that the covering consists of wood. 14. Bouwconstructie volgens tenminste een der conclusies 1-3 15 en 5-7» met het kenm ark, dat de geprefabriceerde elementen bestaan uit zich op afstand van elkaar bevindende betonplaten (22,23), waarvan de tussenruimte als ventilatiesieuf (21) door profielen {2k) af geschermd is.Building construction according to at least one of claims 1 to 3 15 and 5 to 7, characterized in that the prefabricated elements consist of spaced concrete slabs (22, 23), the interspace of which is provided as a ventilation slot (21) by profiles {2k) is shielded. 15. Bouwconstructie volgens conclusie l4, met het kenmerk, 20 dat de ventilatiesleuven voor het toe- resp. afvoeren van lucht bestaan uit ingebetonneerde kunststofhulzen (25).Building construction according to claim 14, characterized in that the ventilation slots for the supply and air outlets consist of concreted plastic sleeves (25). 16. Bouwconstructie volgens tenminste een der conclusies 1-3 en 5-7, met het kenmerk, dat de geprefabriceerde elementen uit betonplaten (29) en op afstand daarvan gehouden bekle- 25 fi-iwgon (28,30,31) bestaan, waarbij de tussenruimte als ventilatiesieuf (21) door profielen (2^) is afgeschermd.Building construction according to at least one of claims 1 to 3 and 5 to 7, characterized in that the prefabricated elements consist of concrete slabs (29) and cladding material (28, 30, 31) kept at a distance therefrom. the space is shielded as a ventilation slot (21) by profiles (2 ^). 17. Bouwconstructie volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de bekleding bestaat uit'een weervast, gelaagd isolatiepaneel (30). 30 l8. Bouwconstructie volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de bekleding is uitgevoerd als verlaagd plafond (28) . 7906495Building construction according to claim 16, characterized in that the covering consists of a weather-resistant, layered insulation panel (30). 30 l8. Building construction according to claim 16, characterized in that the cladding is in the form of a suspended ceiling (28). 7906495