Edificio que comprende un muro o tejado con al menos un elemento de control de calor.

Edificio que comprende un muro o tejado y una estructura de edificio con un refuerzo metálico (15),

en el que al menos un elemento de control de calor (1) para controlar una temperatura en el edificio está dispuesto en el muro (W) o el tejado para formar un segmento del muro (W) o tejado, comprendiendo el elemento de control de calor (1) al menos una primera sección (3) y una segunda sección (4), comprendiendo la primera sección (3) un material de captación y almacenamiento de calor y comprendiendo la segunda sección (4) un material termoaislante, en el que el elemento de control de calor (1) puede adoptar una primera configuración, en la que la primera sección (3) está dirigida hacia el exterior del edificio y la segunda sección (4) está dirigida hacia el interior del edificio, y una segunda configuración, en la que la segunda sección (4) está dirigida hacia el exterior del edificio y la primera 10 sección (3) está dirigida hacia el interior del edificio,

que además comprende al menos un elemento conector (16a, 16b) para conectar el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) al refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio de manera que haya contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio en el que el elemento conector (16a, 16b) es ajustable entre una posición de contacto, en la que se establece contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio y una posición de interrupción para interrumpir el contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio, en el que en la posición de interrupción la primera sección (3) del elemento de control de calor (1) que comprende el material de captación y almacenamiento de calor está aislada térmicamente del refuerzo metálico (15), y en el que el elemento conector (16a, 16b) puede adoptar la posición de contacto tanto en la primera configuración como en la segunda configuración del elemento de control de calor (1).

Edificio que comprende un muro o tejado con al menos un elemento de control de calor

La invención se refiere a un edificio con un muro o tejado, en el que al menos un elemento de control de calor para controlar una temperatura en el edificio está dispuesto en el muro o tejado para formar un segmento del muro o tejado, comprendiendo el elemento de control de calor al menos una primera sección y una segunda sección, comprendiendo la primera sección un material de captación y almacenamiento de calor y comprendiendo la segunda sección un material termoaislante, en el que el elemento de control de calor puede adoptar una primera configuración, en la que la primera sección está dirigida hacia el exterior del edificio y la segunda sección está dirigida hacia el interior del edificio, y una segunda configuración, en la que la segunda sección está dirigida hacia el exterior del edificio y la primera sección está dirigida hacia el interior del edificio.

La energía solar se está usando cada vez más para controlar la temperatura de edificios. Las tecnologías apropiadas se han sofisticado bastante en los últimos años. Sin embargo, la energía solar aún tiene muchas dificultades inherentes, particularmente con respecto a costes y necesidades de energía adicionales para aprovechar la energía solar entrante. Generalmente, cuando se controlan las temperaturas de los edificios se ha sabido usar el denominado efecto invernadero. Además, cuando se usa energía solar, se están usando células voltaicas que convierten la energía solar en electricidad u hornos solares en los que unos espejos concentran la luz solar en un horno. También se sabe calentar agua en tubos mediante el sol, por los que luego se hace circular el agua hasta medios de almacenamiento. Algunos de estos tubos ahora están aislados en recipientes isotérmicos para maximizar la eficiencia. Otro sistema conocido para usar la energía solar es el denominado “muro Trombe”.

Este sistema funciona captando calor procedente del sol y almacenándolo en la masa térmica de la estructura del muro. A lo largo de un periodo de tiempo el calor pasa por conductividad y radiación a través del muro hasta los espacios interiores de los edificios, calentándolos. Normalmente, los muros Trombe son de un grosor y peso específicos de manera que el calor captado durante el día entra en el hábitat al atardecer y sigue irradiando calor durante la noche. Sin embargo, con este sistema no hay modo de controlar flexiblemente la cantidad de calor que pasa a través del muro. En consecuencia, por ejemplo en verano, puede hacer demasiado calor mientras que en invierno el muro incluso puede ser un radiador negativo que absorbe calor del espacio.

Por el documento JP07-119363 se conoce un dispositivo de sombreado solar que comprende un panel que puede hacerse rotar en un muro. En un lado de panel está provista una persiana, en forma de listones. En verano, el panel puede ser colocado en el muro de manera que los listones estén dirigidos hacia el exterior del edificio bloqueando así la luz solar entrante por reflexión. De este modo, se impide el sobrecalentamiento del edificio. En invierno, cuando se calienta el recinto del edificio, el panel se gira 180º de manera que los listones estén orientados al interior del recinto. En el lado opuesto del panel, ahora orientado hacia el exterior del edificio, está provisto un vidrio plano a través del cual puede penetrar la luz solar invernal, introduciendo así la energía solar en el recinto. De este modo, la carga de calentamiento del recinto se reduce en invierno.

Por consiguiente, con el panel conocido la luz solar puede ser bloqueada durante el verano como con una persiana convencional. En invierno, la persiana (los listones) se coloca en el interior del edificio dejando así que la energía solar entre en el recinto. Sin embargo, el dispositivo conocido sólo puede proporcionar calentamiento del recinto cuando la luz solar está cayendo realmente sobre el dispositivo. Si la intensidad de la luz solar cambia, esto tiene como resultado también un cambio en el calentamiento del edificio. Por lo tanto, el dispositivo no puede proporcionar calentamiento uniforme del recinto. Además, el dispositivo conocido carece de flexibilidad con respecto al control de la temperatura del edificio.

Partiendo de la técnica anterior analizada anteriormente, un objeto de la invención es proporcionar un edificio de la clase anteriormente mencionada, en el que la temperatura de un edificio puede controlarse de manera uniforme, eficiente y flexible a bajo coste.

Según la invención, este objeto se resuelve mediante el tema de la reivindicación independiente 1. Las realizaciones de la invención se proporcionan en las reivindicaciones subordinadas y la memoria descriptiva, así como los dibujos.

Para un edificio de la clase anteriormente mencionada la invención resuelve el objeto porque el elemento de control de calor puede estar conectado a la estructura del edificio por al menos un elemento conector de manera que hay contacto térmico directo entre el elemento de control de calor y el edificio, en el que el elemento conector es ajustable entre una posición de contacto para proporcionar contacto térmico directo entre el elemento de control de calor y la estructura del edificio y una posición de interrupción para interrumpir el contacto térmico directo entre el elemento de control de calor y la estructura del edificio.

La idea general de la invención es captar y almacenar calor en el elemento de control de calor con un material de captación y almacenamiento de calor y transportar este calor desde el exterior del edificio al interior del edificio o viceversa. El material termoaislante asegura así que el calor procedente del material de captación y almacenamiento de calor no pueda disiparse de una manera incontrolada. En particular, cuando la primera sección con el material de captación y almacenamiento de calor está orientada al exterior del edificio, es calentado por la radiación solar entrante. En esta posición, el material termoaislante que está orientado al interior del edificio impide que el calor almacenado en el material de captación y almacenamiento de calor alcance el interior del edificio. Cuando se almacena una cantidad suficiente de calor en el material de captación y almacenamiento de calor, el elemento de control de calor puede hacerse pivotar o configurarse de otro modo en el muro o tejado del edificio hasta la segunda configuración, el material de captación y almacenamiento de calor está orientado al interior del edificio mientras que el material termoaislante está orientado al exterior del edificio. De este modo, el calor almacenado en el material de almacenamiento de calor puede ser transportado al interior del edificio esencialmente mediante radiación térmica, pero también por conducción y convección. El material termoaislante del exterior del elemento asegura así que el calor almacenado no pueda disiparse al exterior del edificio. Generalmente, el material aislante mantiene el calor almacenado dentro del elemento y mantiene el calor no deseado o el frío fuera, según sea necesario. De este modo,

puede “sacarse” calor del exterior del edificio al interior del edificio. De manera análoga, puede transportarse calor

del interior del edificio al exterior del edificio, enfriando así el recinto y el propio elemento enfriado por radiación exterior y aire frío en la cámara de aire. En particular, cuando está orientado al interior del edificio, el material de almacenamiento de calor puede almacenar calor procedente del edificio. Después de almacenar el calor, el elemento es configurado en la primera configuración y el calor almacenado en el material de almacenamiento de calor, por ejemplo durante el día, puede ser transportado al exterior del edificio, por ejemplo durante la noche, cuando el exterior está más fresco que el material de almacenamiento de calor. Por consiguiente, en la primera configuración del elemento se intercambia calor con el exterior del edificio, mientras que en la segunda configuración se intercambia calor con el interior del edificio.

El medio de almacenamiento de calor del elemento de control de calor o “aleta” es sensible al calor y absorbe calor radiante y convectivo. Por consiguiente, proporciona ya masa térmica. El calor almacenado puede ser emitido, por ejemplo, por radiación térmica. En este sentido, la masa térmica del material de captación y almacenamiento de calor es tal que un recinto del edificio puede ser calentado o enfriado considerablemente por el material de almacenamiento de calor. El recinto puede ser calentado por radiación térmica del material de almacenamiento de calor.

Según la invención, el... [Seguir leyendo]

1. Edificio que comprende un muro o tejado y una estructura de edificio con un refuerzo metálico (15) , en el que al menos un elemento de control de calor (1) para controlar una temperatura en el edificio está dispuesto en el muro (W) o el tejado para formar un segmento del muro (W) o tejado, comprendiendo el elemento de control de calor

(1) al menos una primera sección (3) y una segunda sección (4) , comprendiendo la primera sección (3) un material de captación y almacenamiento de calor y comprendiendo la segunda sección (4) un material termoaislante, en el que el elemento de control de calor (1) puede adoptar una primera configuración, en la que la primera sección (3) está dirigida hacia el exterior del edificio y la segunda sección (4) está dirigida hacia el interior del edificio, y una segunda configuración, en la que la segunda sección (4) está dirigida hacia el exterior del edificio y la primera sección (3) está dirigida hacia el interior del edificio,

que además comprende al menos un elemento conector (16a, 16b) para conectar el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) al refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio de manera que haya contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio en el que el elemento conector (16a, 16b) es ajustable entre una posición de contacto, en la que se establece contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio y una posición de interrupción para interrumpir el contacto térmico directo entre el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) y el refuerzo metálico (15) de la estructura del edificio, en el que en la posición de interrupción la primera sección (3) del elemento de control de calor (1) que comprende el material de captación y almacenamiento de calor está aislada térmicamente del refuerzo metálico (15) , y en el que el elemento conector (16a, 16b) puede adoptar la posición de contacto tanto en la primera configuración como en la segunda configuración del elemento de control de calor (1) .

2. Edificio según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de control de calor (1) es un panel (1) , dicho panel (1) , para adoptar la primera configuración y la segunda configuración, es rotatorio en el muro (W) o el tejado entre una primera posición y una segunda posición, en el que en la primera posición la primera sección (3) del panel (1) está dirigida hacia el exterior del edificio y la segunda sección (4) del panel (1) está dirigida hacia el interior del edificio, y en el que en la segunda posición la segunda sección (4) está dirigida hacia el exterior del edificio y la primera sección (3) está dirigida hacia el interior del edificio.

3. Edificio según la reivindicación 1, caracterizado porque la primera sección (3) del elemento de control de calor está fija en una posición predeterminada en el muro y la segunda sección (4) del elemento de control de calor es rotatoria alrededor de la primera sección para adoptar la primera y segunda configuraciones del elemento de control de calor.

4. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el material de captación y almacenamiento de calor comprende hormigón, tal como hormigón reforzado con fibra de vidrio, o un material de acero o un material de plástico o una sustancia contenida que almacena el calor latente en el intervalo de trabajo de temperatura mediante cambio de estado, y/o porque el material de captación y almacenamiento de calor del elemento de control de calor (1) puede estar conectado al refuerzo metálico de la estructura del edificio (15) por el al menos un elemento conector (16a, 16b) tanto en la primera como en la segunda configuración del elemento de control de calor (1) .

5. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el material aislante comprende una espuma, tal como una espuma de poliuretano y/o una espuma fenólica, y/o comprende placa de fibra de vidrio rígida.

6. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segunda sección (4) además comprende un material reflectante, en particular un material reflectante que comprende un metal, tal como un material de aluminio o acero, y/o que comprende un plástico o pintura reflectante.

7. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el muro o tejado comprende una capa de vidrio (9) orientada al exterior del edificio que proporciona una cámara de aire entre la capa de vidrio (9) y al menos un elemento de control de calor (1) o panel (1) .

8. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos dos elementos de control de calor (1) o paneles (1) están dispuestos en el muro (W) o tejado, en el que los elementos de control de calor (1) o paneles (1) pueden hacerse rotar individualmente, y/o porque al menos dos elementos de control de calor (1) o paneles (1) están dispuestos en el muro (W) o tejado y al menos un separador termoaislante

(6) está dispuesto entre los elementos de control de calor (1) o paneles, en el que el separador (6) tiene preferentemente la misma anchura que el elemento de control de calor (1) o panel (1) para proporcionar integridad de aislamiento del edificio en ambas posiciones del elemento de control de calor (1) o panel (1) .

9. Edificio según la reivindicación 8, caracterizado porque está provisto al menos un conducto que corre a través del separador (6) para calentar un fluido introducido en el conducto.

10. Edificio según la reivindicación 8 o 9, caracterizado porque entre cada separador (6) y el elemento de control de calor (1) o panel (1) está dispuesta al menos una junta hermética (8) para cerrar herméticamente el muro (W) o tejado contra la circulación de aire.

11. Edificio según la reivindicación 10, caracterizado porque la junta hermética (8) puede ser accionada entre una posición de cierre hermético, en la que el muro (W) o tejado está cerrado herméticamente contra la circulación de aire, y una posición liberada, en la que el muro (W) o tejado no está cerrado herméticamente contra la circulación de aire, en el que, preferentemente, la junta hermética (8) puede ser inflada para adoptar la posición de cierre hermético y desinflada para adoptar la posición liberada o movida mecánicamente con una leva o un dispositivo similar que funcione con la rotación del elemento de control de calor (1) o panel (1) para crear una junta hermética.

12. Edificio según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el muro o tejado comprende un muro interior (10) que puede impedir el acceso directo a los elementos de control de calor (1) o paneles (1) desde dentro del edificio, en el que entre el muro interior (10) y los elementos de control de calor (1) o paneles (1) está provista preferentemente al menos una cámara de aire interior (11) .

13. Edificio según la reivindicación 12, caracterizado porque está provista al menos una celosía ajustable

(12) en el muro interior (10) que puede ser accionada entre una posición abierta que permite la circulación de aire entre la cámara de aire interior (11) y el interior del edificio, y una posición cerrada que impide la circulación de aire entre la cámara de aire interior (11) y el interior del edificio.

14. Edificio según una de las reivindicaciones 12 o 13, caracterizado porque está provisto al menos un ventilador ajustable (13) y/o respiradero en el muro interior (10) que pueden ventilar el aire de la cámara de aire interior (11) al interior del edificio y viceversa.