Tepelná izolácia presklených celkov stavieb

Číslo patentu: U 309

Dátum: 08.12.1993

Autor: Kordík Michal

Je ešte 4 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Tepelná izolácia presklených celkov staviebRiešenie sa týka tepelnej izolácie presklených celkov stavieb pomocou vytvorenia vzduchových medzier navzájom odse parovaných fóliami.Doposiaľ známe riešenia zateplovania presklených celkov stavieb sú výrobne i finančne značne náročné a nedostatočne efektívne, čim sa významne zvyšuje energetická náročnosť vykurovania takto tepelne izolovaných objektov. Z materiálov svetových firiem podnikajucich v danej oblasti je známe, že pokiaľ u obvodových plášťov stavieb sa dosahuje hodnota súčiniteľa prestupu tepla k 0,25 W/m 2.K, u okien a presklených častí sa s problémami dosahuje k 1,3 W/m 2.K, pričom sa jedná o okná s tromi špeciálnymi sklami oddelenými dvomi vzduchovýmí medzeramí, v ktorých je vzduch vysúšaný pomocou silikagelu. Jedna cesta ďalšieho vývoja v tejto oblasti. v ktorej sa však nedosiahli významnejšie výsledky, sa zameriava na nové typy špeciálnych skiel, prípadne lepených skiel alebo skiel potiahnutých plastovými fóliami. Z dostupných informácií vyplýva, že týmto prístupom sa doposiaľ dosiahlo zlepšenie len o cca 20 Z v porovnaní s klasickými sklami,pričom súčiniteľ prestupu tepla dosahuje hodnoty- pre 3 sklá s 2 vzduch. medzerami - k 1,7 - 1,3 W/m 2.K. Treba poznamenať, že okná s viac sklami sú finančne nákladné a z toho dôvodu sa ani V praxi okná s viac ako tromi sklami nerozšírili.Druhá cesta spočíva vo využití plastových fólií, ktoré sa napínajú medzi sklá a vytvárajú separované vzduchové medzery.Toto riešenie je známe už pomerne dávno, viď napr. švajčiars ky patent 351 095, ale mechanické problémy spojené s aplikáciou plastových fólií (napr. na báze polyetylénu, polypropylénu ap.) sú natoľko komplikované, že toto riešenie sa prakticky nevyužíva. Je známy aj pokus vyriešiť tento problém mechanického uchytenia vysoko ťažných plastových fólii pri súčasnom zabezpečení ich biaxiálneho napnutia pomocou sústavy pohyblivo uložených prvkov okenných rámov (viď US patent 4 334 398) , ale navrhnuté riešenie je natoľko komplikované a výrobne náročné, že ani toto nebolo podľa dostupných informácií priemyselne využité, resp. určite nie vo významnejšom rozsahu.Rozhodujúce príčiny nulového, resp. minimálneho priemyselného využitia rôznych riešení okien s plastovými fóliami treba hľadať v ich nevyhovujúcich fyzikálno-chemických vlastnostiach. Jedná sa v prvom rade o ich nízku mechanickú pevnosť a tepelnú odolnosť, vysokú ťažnosť, nízku pevnosť v ťahu,pomerne vysoký zákal pri väčších hrúbkach (napr. biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia nelakovaná má pri hrúbke 40 m zákal až cca 1,4 Z, a to sa jedná o fóliu, ktorá je považovaná za veľmi vhodnú pre predmetnú oblasť aplikácií,značný lom svetla už pri malom zvlnení a tým výrazné skreslovanie obrazu. Významne sa na odradení priemyselných výrobcov od realizácie známych riešení podielali aj problémy s elektrostatickým nábojom plastových fólií a ulpievaním prachu na ich povrchu, v dôsledku ktorého je nutné pri výrobe takýchto okien zabezpečiť bezprašné prostredie. Významnou nevýhodou doposiaľ navrhovaných a odskúšavaných plastových fólií je aj ich nízka odolnosť proti pôsobeniu ultrafialového a infračerveného žiarenia a tým aj ich relatívne krátka - v porovnaní napr. s rámom okna - životnosť.Z uvedeného je zrejmé, že aj keď sú v súčasnosti známe viaceré riešenia tepelnej izolácie presklených celkov stavieb a intenzívny vývoj v tejto oblasti už prebieha niekoľko desaťročí, v priemysle našlo rozsiahlejšie uplatnenie iba riešenie založené na aplikácii viacerých skiel, pričom vzhľadomna jeho finančnú náročnosť sa V rozhodujúcej miere používajúokná len s tromi sklami. Tepelno izolačné vlastnosti takéhoto okna sú však V porovnaní s obvodovými múrmi budov niekoľkonásobne horšie a je teda možné konštatovať, že tento dlhodobý problém zníženia energetickej náročnosti vykurovania budov pri súčasnom zachovaní dobrej optickej priehľadnosti nebol doposiaľ uspokojivo vyríešený, pričom vzhľadom na klesajúce exploatovateľné energetické zdroje je spoločenská potreba je ho riešenia stále aktuálnejšia.Uvedené nedostatky doterajších riešení V rozhodujúcej miere odstraňuje predložené riešenie, ktoré je založené na využití fólií vyhotovených liatím z nového materiálu na báze triacetátu celulózy, známe pod obchodným označením výrobcu ako cellítová fólia. Vzhľadom na jeho chemické zloženie sa teda jedná o umelú hmotu, ale nie o plast, čo dokazujú aj diametrálne odlišné fyzikálno-chemické vlastnosti. Tieto fólie majú na rozdiel od plastových zanedbateľnú ťažnosť, nízku pevnosť v strihu, vysokú pevnosť v ťahu a rozmerovú stálosť,vysokú odolnosť proti pôsobeniu ultrafialového a infračerveného žiarenia, prakticky nulový elektrostatický náboj a veľmi nízky zákal - pod 0,1 . Sú odolné voči vode, minerálnym olejom, alifatickým i aromatickým uhľovodíkom a alkoholom, trvalá tepelná odolnosť je 120 C (krátkodobo až 150 - 160 °C) a výborné vlastnosti majú aj z hľadiska odolnosti voči šíreniu plameňa.Tepelná izolácia presklených celkov stavieb podľa riešenia je tvorená vzduchovými medzerami, ktoré sú paralelné so sklom a navzájom oddelené aspoň jednou fóliou upnutou na ráme, pričom podstata riešenia spočíva v tom, že táto fólia je cellitová fólia, t.j. 2 materiálu na báze triacetátu celulózy a na ráme je upnutá vo vyrovnanom tvare aspoň na dvoch protiľahlých stranách, a to bez predpätía. Zatiaľ čo u doposiaľaplikovaných plastových fólií je použitie predpätía nevyhnut né, optické a mechanické vlastnosti novej fólie zaručujú veľmi dobré optické vlastnosti tepelnej izolácie podľa vynálezu aj v pripade mierneho zvlnenia fólie. Preto odpadá nevyhnutuost napĺňania fólie a plne postačuje aj jej upnutie v ráme len v niekoľkých bodoch a aspoň na dvoch protiľahlých stranách, čo následne umožňuje výrazne zjednodušiť konštrukciu rámu s pozitivnym dopadom na jeho výrobné náklady a zvýšenie produktivity práce pri aplikácii tepelnej izolacie podľa vynálezu. Ak je v tepelnej izolácii podľa vynálezu použitých niekoľko takýchto fólií, je z hľadiska maximálneho obmedzenia prestupu tepla výhodné, ak sa tieto fólie svojimi plochami navzájom nedotýkajú, t.j. ak sú na ráme upnuté vo vzájomnom odstupe a jednotlivé vzduchové medzery sú navzájom izolované,čim sa zabráni prenosu tepla prostredníctvom vedenia materiálom a prúdenia vzduchu. Ďalšie zlepšenie izolačnej efektivnosti sa dosiahne, ak vzduch vo vzduchovej medzere je vysušený, čo je zabezpečené tým, že aspoň jedna vzduchová medzera obsahuje vysušovadlo (napr. silikagel), a to v objeme do 3 Z z objemu vzduchovej medzery. Z hľadiska minimalizácie problémov s udržiavaním čistoty tepelnej izolácie podľa vynálezu a zabezpečenia stability jej izolačných aj optických vlastností je žiadúce vyhotoviť styk fólie s rámom a/alebo styk jednotlivých prvkov rámu ako aspoň prachotesný spoj, ešte výhodnejšie ako vzduchotesný spoj. V riešení podľa vynálezu je takýto spoj navrhnutý ako aspoň Čiarový dotyk dvoch prvkov rámu, medzi ktorými je pripadne uchytená fólia, pričom stykové plochy sú k sebe pritlačené vhodným mechanickým spojom (napr. skrutkami, svorkami ap.) a/alebo navzájom spojené pomocou vhodného lepidla. V bežných podmienkach nie je tepelná izolácia presklených častí budov prakticky nikdy prevádzkovaná v prísne statickom režime. Či sa už jedná o tepelnú rozťažnosť rôznych materiálov. nápory vetra, pohyby budovy v dôsledku sadania základov alebo otváranie okien. vždy existujú podnety vyvolávajúce v konštrukcii izolácie aspoň lokálne mechanické pnutia a malé posuvy, ktorých kumulácia všakmôže viesť k deštrukcii plne tuhej konŠtrukci 0.PrcLu je veľmi

MPK / Značky

MPK: F16L 59/06, E06B 1/38, E04B 1/88

Značky: izolácia, celkov, tepelná, stavieb, presklených

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/12-u309-tepelna-izolacia-presklenych-celkov-stavieb.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Tepelná izolácia presklených celkov stavieb</a>

Podobne patenty