СТРОИТЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ, ПРЕДНАЗНАЧЕННАЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОГРЕВАЮЩИХ И/ИЛИ ОХЛАЖДАЮЩИХ СТЕН ЗДАНИЙ Российский патент 2020 года по МПК E04C2/52 E04B5/48 F24D3/16 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к сборной модульной строительной панели для изготовления обогревающих и/или охлаждающих стен зданий, причем эта панель содержит технический контур и отделочный слой, позволяющие обеспечить очень малую толщину. Изобретение относится также к стене, полученной путем быстрой сборки таких панелей, а также к системе подачи текучего теплоносителя или охладителя, предназначенной для присоединения к нагревательному и/или охлаждающему контуру, образованному внутри этой стены.

Уровень техники

[0002] В области отопления и/или охлаждения зданий известно применение нагревательных и/или охлаждающих контуров, встроенных в панели, такие как полы, стены или потолки. Такие нагревающие контуры обычно состоят из системы труб, в которых циркулирует текучий теплоноситель или охладитель. Недостатком этой известной технологии является необходимость прибегать к услугам предприятия, специализирующегося на монтаже таких контуров. Кроме того, эта технология требует проведения большого объема строительных работ для встраивания этих труб в стены. Соответственно, эта технология не подходит для уже существующих зданий, в которых трубы следовало бы встраивать в уже имеющиеся стены. Кроме того, эта известная технология имеет существенный недостаток в случае утечки текучего теплоносителя или охладителя. Это объясняется тем, что от образования утечки до ее обнаружения обычно проходит много времени, вследствие чего такая утечка зачастую приводит к значительному повреждению стены и здания в целом, что существенно увеличивает стоимость ремонтных работ. Кроме того, даже и после обнаружения утечки, из-за затрудненного доступа к трубам, скрытым внутри стены, мастеру, с одной стороны, трудно найти место утечки, и, с другой стороны, быстро и легко заменить одну или более поврежденных труб. Таким образом, зачастую для получения доступа к трубам приходится частично разобрать стену.

[0003] Известны также модульные системы для пола, предназначенные для монтажа на уже существующем полу, будь то чистый пол или черновой пол, без применения связующего. Однако эти системы обычно не обеспечивают гидравлического контура, позволяющего создать, например, систему отопления. Создание такой модульной отопительной системы связано с большими трудностями, а именно:

- каждая новая отопительная система по своей энергетической эффективности должна быть сравнима с обычными системами;

- модульные полы часто используются при реновации зданий, например, для переделки существующего пола, не прибегая к объемным работам по разборке и укладке. В таком случае новый пол должен быть уложен без значительного влияния на двери, проемы, плинтусы и т.п., что накладывает жесткие ограничения на толщину;

- наличие циркулирующей текучей среды требует гидравлических и механических соединений высокой прочности и надежности.

[0004] В патентном документе JP 2002228170 раскрыта система модульного пола, включающая трехходовые вентили для сооружения теплых полов. Однако панели этой системы имеют значительную толщину. Кроме того, система, раскрытая в этом документе, предполагает большое число незащищенных гидравлических соединений. Помимо этого, раскрытые в этом документе панели не содержат отделочных и изолирующих слоев, так что, хотя эти панели позволяют упростить работу по сравнению с обычными отопительными системами, для получения этих важных элементов требуются обычные способы, медленные и дорогостоящие.

[0005] Другим важным применением модульных панелей в строительных технологиях и технологиях изготовления фальшпола является закрытие технических шахт для монтажа инженерных сетей. Эта технология, возникшая в больших компьютерных центрах, теперь широко распространилась и используется в любых торговых и промышленных центрах. Таким образом, существует необходимость в системе модульных панелей для фальшпола, содержащей соединенные между собой гидравлические контуры, специально приспособленные для установки такого типа.

[0006] В таких же или аналогичных модульных сборках используются также обычные солнечные коллекторы. В этих установках обычно используются обычные резьбовые гидравлические соединения, которые размещают на крышах или в других труднодоступных местах, не заботясь о внешнем виде. Однако существует потребность в модульных коллекторных панелях быстрой сборки, надежных и без видимых соединений, для изготовления солнечных стен или полов в более посещаемых и заметных местах.

Сущность изобретения

[0007] Таким образом, задачей настоящего изобретения является предложение решения вышеуказанных проблем.

[0008] Решение этой задачи обеспечивает строительная панель в соответствии с настоящим изобретением, раскрытая в п. 1 прилагаемой формулы изобретения.

[0009] Другие важные признаки строительной панели в соответствии с настоящим изобретением раскрыты также в зависимых пунктах 2-12 прилагаемой формулы изобретения.

[0010] Изобретение также относится к стене по п.п. 15-17, а также к системе подачи текучего теплоносителя или охладителя по п. 18 прилагаемой формулы изобретения.

[0011] Таким образом, изобретение позволяет быстро и просто разместить нагревательный и/или охлаждающий контур внутри стены здания без необходимости прибегать к услугам специализированного предприятия. Кроме того, поскольку стена в соответствии с настоящим изобретением может быть установлена поверх существующей стены, это позволяет использовать решение в соответствии с изобретением внутри уже имеющихся зданий.

[0012] Кроме того, средства обнаружения размещены на каждой из панелей, что позволяет немедленно обнаружить утечку и ее точное место. После обнаружения утечки средства управления могут немедленно автоматически остановить систему подачи текучей среды во избежание какого-либо поступления дополнительной текучей среды, и/или подать визуальный или звуковой сигнал тревоги, сообщающий жильцам об утечке. В соответствии с одним из вариантов осуществления, остановка системы подачи текучей среды не происходит автоматически, а требует ручного вмешательства оператора. Таким образом, исключаются неприятные последствия слишком сильного распространения утечки внутрь здания. Кроме того, за счет принципа модульности стенки в соответствии с изобретением, мастер может легко заменить одну или более поврежденных панелей без демонтажа всей стены. Таким образом, устранение утечки значительно упрощается.

Настоящее изобретение подходит для сооружения стены любой направленности относительно горизонтали, будь то пол, стена или потолок. Для краткости примеры относятся главным образом к полу, без ограничения общности. Такие термины, как «горизонтальный» и «вертикальный» относятся к положению панелей, уложенных на пол, как показано на чертежах.

Краткое описание чертежей

[0013] Другие преимущества и отличительные признаки настоящего изобретения поможет понять раскрытие одного из предпочтительных вариантов его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых

на фиг. 1 представлен покомпонентный вид в аксонометрии строительной панели в соответствии с изобретением;

на фиг. 2 представлен частичный вид в аксонометрии снизу основания строительной панели по фиг. 1 или подобной ей;

на фиг. 3 представлен частичный вид в аксонометрии сверху соответствующих элементов двух строительных панелей по фиг. 2, причем на этом чертеже можно видеть средства сообщения по текучей среде, размещенные на прилегающих боковых поверхностях двух панелей;

на фиг. 4 представлен частичный разрез средства, предназначенного для обеспечения сообщения по текучей среде двух смежных панелей в соответствии с первым вариантом осуществления;

на фиг. 5 представлен частичный разрез средства, предназначенного для обеспечения сообщения по текучей среде двух смежных панелей в соответствии со вторым вариантом осуществления;

на фиг. 6 представлен вид в аксонометрии сверху стены в соответствии с изобретением, из которой вынуты проводящие элементы каждой из панелей;

на фиг. 7 представлена в увеличенном масштабе область стены по фиг. 6;

на фиг. 8 представлен вид в аксонометрии сверху дополнительного элемента, который может составлять часть строительной панели по фиг. 1;

на фиг. 9 представлена строительная панель в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;

на фиг. 10 представлен фрагмент разреза по линии А-А панели по фиг. 9;

на фиг. 11 представлен фрагмент разреза по линии С-С панели по фиг.9;

на фиг. 12 и 13 представлены два вида механических соединительных элементов панели по фиг. 9, встроенных в детектор утечки;

на фиг. 14 представлен фрагмент разреза по линии F-F панели по фиг. 9;

на фиг. 15 представлен пример сборки стены, пола или потолка из модульных панелей в соответствии с изобретением.

Подробное раскрытие вариантов осуществления изобретения

[0014] На фиг. 1 представлена строительная панель в соответствии с настоящим изобретением. Эта панель содержит, в частности, основание 11 в виде, по существу, прямоугольной пластины некоторой толщины, причем эта пластина определена верхней поверхностью 11а, нижней поверхностью 11b и четырьмя боковыми поверхностями 11с. Основание 11 предпочтительно изготовлено путем формования изоляционного и огнеупорного термопластичного полимера. В процессе формования на верхней поверхности 11а основания 11 выполняют каналы, способные обеспечивать циркуляцию текучего теплоносителя или охладителя по панели. Предпочтительно, каналы 12 расположены таким образом, что они по меньшей мере частично покрывают поверхность основания, таким образом обеспечивая равномерное распределение тепла или холода по панели. Таким образом, в одном из возможных вариантов размещения, представленном на фиг. 1, каналы 12 расположены в виде змеевика.

[0015] Панель содержит также проводящий элемент 13, представляющий собой, по существу, плоскую пластину, причем эта пластина крепится на верхней поверхности 11а основания 11 таким образом, что покрывает ее полностью или почти полностью. В одной из возможных конструкций в соответствии с изобретением, проводящий элемент 13 может иметь размеры, достаточные для полного покрытия верхней поверхности множества оснований множества соединенных смежных панелей, образующих стену здания. Проводящий элемент обладает хорошей теплопроводностью и предпочтительно изготавливается из стали или другого металла, высокотемпературной керамики или керамики. Его поверхность может быть покрыта не входящим в контакт с основанием отделочным лаком для придания панели особенного внешнего вида.

[0016] В одной из конструкций в соответствии с изобретением, не представленной на чертежах, панель может содержать также изолирующий элемент, представляющий собой, по существу, плоскую пластину, которая крепится на нижней поверхности 11b основания 11 таким образом, что полностью или почти полностью покрывает ее. Изолирующий элемент обладает низкой теплопроводностью.

[0017] Панель содержит также систему быстрого монтажа/демонтажа, встроенную в основание таким образом, чтобы обеспечить разъемное соединение этой строительной панели с такой же или аналогичной смежной панелью в стене здания. В конструкции по фиг. 2 эта система быстрого монтажа/демонтажа образована лапками 9, выполненными путем формования и выступающими от нижней поверхности 11b основания 11, причем эти выступающие лапки предназначены для вхождения в соответствующие выемки, имеющиеся в верхней поверхности основания прикрепляемой смежной панели. Это соединение может осуществляться, в частности, путем защелкивания. Однако могут быть предусмотрены и другие средства механического соединения.

[0018] При сборке двух смежных панелей важно соединить каналы двух панелей таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию текучего теплоносителя или охладителя между этими панелями. Для этого, как можно видеть на фиг. 1-3, можно обеспечить одну или множество полых трубок или полых трубчатых частей 17, проходящих по одной из боковых поверхностей 11 с основания, причем эта трубка или трубчатая часть содержит по окружности множество разнесенных герметичных уплотнений в виде О-образных колец 17а или других аналогичных герметизирующих элементов. Эти трубки или трубчатые части 17 выполнены с возможностью вставления в сквозные отверстия 18', образованные в основании 11' смежной панели. Как можно видеть на фиг. 2, такие сквозные отверстия 18 предпочтительно могут быть сформированы в основании 11 панели таким образом, чтобы обеспечить соединение по текучей среде между двумя смежными панелями на боковой поверхности 11 с, противоположной представленной на фиг. 2. Сквозные отверстия 18 и соответственно 18' одним из своих концов открываются в одну из канавок 12 и соответственно 12' основания 11 и соответственно 11', а другим концом на одну из боковых поверхностей основания, причем эти сквозные отверстия расположены, по существу, на одной линии с трубками или трубчатыми частями 17, когда основания 11 и 11' правильно размещены для сборки двух смежных панелей.

[0019] Как можно видеть на фиг. 4 и 5, для получения таких средств сообщения по текучей среде может иметься множество решений.

[0020] В конструкции по фиг. 4, трубка 17, снабженная герметичными уплотнениями типа О-образного кольца 17а, используется в качестве охватываемой детали и вводится в два сквозных отверстия 18 и 18', расположенных соответственно в основаниях 11 и 11' двух смежных соединенных панелей таким образом, чтобы один из концов трубки 17 соединялся по текучей среде с каналом 12 основания 11, а другой ее конец соединялся по текучей среде с каналом 12' основания 11'.

[0021] В конструкции по фиг. 5 трубчатая часть 17, снабженная уплотнительным кольцом 17а и отформованная путем литья под давлением или совместного формования с основанием 11 одной из панелей, выступает от одной из боковых поверхностей 11 с и вводится в сквозное отверстие 18', расположенное в основании 11' смежной панели. Таким образом, один из концов трубчатой части 17 соединяется по текучей среде с каналом 12' основания 11', а другой ее конец соединяется по текучей среде со сквозным отверстием 18, расположенным в основании 11, которое открывается в канал 12 основания 11.

[0022] Для обнаружения возможной утечки текучей среды в области этих средств сообщения по текучей среде, в частности, из-за старения или повреждения герметичных соединений 17а, которые обычно приводят к распространению текучей среды на нижнюю поверхность 11b основания, панель 10 содержит средства обнаружения утечки. Как можно видеть на фиг. 1, такие средства 14 обнаружения могут быть расположены на нижней поверхности 11b таким образом, чтобы находиться на одной линии по вертикали с полостью 19, выполненной в основании 11, как показано на фиг. 2, 4 и 5. Таким образом, полость 19 одним из своих концов открывается на нижнюю поверхность 11b основания 11, а другим концом в сквозные отверстия 18 или 18'. В случае утечки текучая среда, просочившаяся между наружной стенкой трубки или трубчатой части 17 и внутренней стенкой сквозного отверстия 18 или 18', наполняет полость 19 и входит в контакт с детектором 14, выполненным с возможностью подачи сигнала, в частности, электрического, при контакте с этой текучей средой. Затем этот сигнал посылается через проводную связь на блок управления, отвечающий за функционирование системы подачи текучего теплоносителя или охладителя. Проводная связь предпочтительно может быть расположена в желобе 16, расположенном на верхней поверхности 11b основания 11. Для передачи сигнала на блок управления могут использоваться и другие средства связи, в частности, дистанционные. Этот сигнал сообщает блоку управления об утечке на рассматриваемой панели. В ответ на этот сигнал блок управления прерывает подачу текучего теплоносителя или охладителя во избежание распространения утечки и в некоторых случаях подает зрительный или звуковой сигнал лицам, находящимся в здании, где находится поврежденная панель, чтобы они осуществили необходимый ремонт. Помимо или вместо блока управления, панель 10 может быть оборудована индикатором, встроенным в основание 11, который выполнен с возможностью подачи визуального или звукового сигнала после приема сигнала от детектора. Таким образом, основание 11 может содержать светодиод, электрически связанный с детектором 14, который загорается под действием тока, переданного детектором 14 в случае его контакта с жидким теплоносителем или охладителем.

[0023] В другой конструкции (не показана) в соответствии с изобретением средства обнаружения 14 могут быть расположены на верхней поверхности 11а основания 11 таким образом, чтобы они находились на одной вертикальной линии с полостью, расположенной в основании 11, причем один из концов этой полости открывается на верхнюю поверхность 11а, а другой ее конец открывается в одно из вышеуказанных сквозных отверстий 18 или 18'. В случае утечки текучая среда, просочившаяся между наружной стенкой трубки или трубчатой части 17 и внутренней стенкой сквозного отверстия 18 или 18', наполняет указанную полость и входит в контакт со средствами обнаружения 14. Таким образом, в этой конструкции утечка обнаруживается средствами 14 обнаружения только после наполнения полости текучей средой. Это, в частности, позволяет избежать проблемы несвоевременного обнаружения утечки, которая может возникать в предыдущей конструкции в том случае, когда текучая среда, образовавшаяся вокруг трубки 17 в результате конденсации и капающая в полость 19 под действием гравитации, входит в контакт с детектором 14, расположенным на внутренней поверхности 11b основания 11. В данной конструкции такой проблемы не существует, поскольку контакт текучей среды, содержащейся в полости, со средствами 14 обнаружения происходит только при минимальном количестве текучей среды, значительно превосходящим количество текучей среды, содержащееся в капле, образовавшейся в результате конденсации.

[0024] В одной из возможных конструкций в соответствии с изобретением детектор 14 может состоять из пары смежных электродов, поддерживающих разность потенциалов, причем каждый из этих электродов определяет форму гребенки.

[0025] На фиг. 6 и 7 представлена стена, полученная путем сборки множества строительных панелей 10 и 10' в соответствии с изобретением, причем эти панели соединены механически и по текучей среде таким образом, что они образуют один или множество контуров нагрева и/или охлаждения внутри стены, причем эти контуры определены набором канавок 12 и 12' каждой из панелей. В одной из возможных конструкций в соответствии с изобретением, множество панелей 10 и 10' могут образовывать только часть стены, причем остальные части стены образованы обычными строительными панелями.

[0026] На фиг. 8 представлен дополнительный элемент 130, представляющий собой, по существу, плоскую пластину, которая может быть соединена, в частности, путем склеивания, соединения в паз, скрепления клипсами или соединения в шпунт, с нижней поверхностью 11b основания 11 таким образом, чтобы она полностью или, по существу, полностью покрывала эту поверхность. Поверхность 1а пластины 130, входящая в контакт с основанием 11, предпочтительно снабжена последовательностью прямых каналов 132 или частично изогнутых каналов 131 и 133, причем эти каналы выполнены с возможностью вмещения электрических или других соединительных кабелей проводного типа (не показаны). Кабели такого типа обычно используются для соединения электрических устройств, используемых внутри здания, со штепсельными разъемами здания или для соединения некоторых электрических устройств между собой. При размещении внутри строительных панелей в соответствии с настоящим изобретением эти кабели скрыты, что улучшает внешний вид здания и не создает препятствий для перемещения внутри здания.

[0027] Панели в соответствии с изобретением могут иметь любые размеры, будь-то длина, ширина или толщина. Однако в том случае, когда эти панели подлежат укладке на существующие полы, их толщина должна быть как можно меньше, чтобы гармонично вписаться в помещение. В этом случае, их толщина предпочтительно должна составлять от 2,5 до 3 см.

[0028] Следующий вариант осуществления изобретения будет раскрыт ниже со ссылками на фиг. 9 и следующие чертежи. На фиг. 9 представлена строительная панель 10 с циркуляционными змеевиками 12, образованными системой изогнутых труб, проходящих под поверхностью панели таким образом, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла. Элементы, скрытые под верхней поверхностью панели 10, незаметные в обычном состоянии, обозначены пунктирными линиями. На фиг. 9 представлено расположение, имеющее практический интерес, с двумя циркуляционными змеевиками, но это число не ограничивает настоящее изобретение. Трубки предпочтительно изготавливают из металла, синтетического или композиционного материалов. Композитные трубки содержат, например, металлическую внутреннюю стенку малой толщины, покрытую синтетической оболочкой, обеспечивающей необходимую прочность.

[0029] Гидравлическое соединение между панелями получено с помощью охватываемых соединений 17 на одной из боковых поверхностей панели, размеры которых позволяют герметично вставить их в охватывающие соединения 17' на боковой поверхности такой же или аналогичной присоединяемой панели. Герметичность обеспечивается гибкими соединениями, например уплотнительными кольцами (О-образными кольцами), в кольцевых пазах 17а охватываемых соединений 17.

[0030] Прочность механического соединения между панелями обеспечивается охватываемым соединителем 9' на одной из боковых поверхностей, предназначенным для введения в охватывающее соединение 9, расположенное на одной из боковых поверхностей такой же или аналогичной присоединяемой панели. В проиллюстрированном примере, охватываемое соединение 9 содержит гибкую вилку 93, входящую в гнездо, имеющееся в охватывающем соединении 9. Однако возможны также и другие приспособления.

[0031] Предпочтительно, панель 10 содержит механизм разъединения, позволяющий, путем приведения в действие элемента управления на одной из боковых поверхностей, разъединить два соединителя, расположенных на другой боковой стороне, например, на противоположной боковой стороне. Этот механизм позволяет осуществить очень быстрый демонтаж стены из панелей в соответствии с настоящим изобретением. Изобретение позволяет соорудить или демонтировать такую стену за несколько минут с огромным преимуществом по сравнению с обычными установками, требующими для проведения тех же операций порядка нескольких дней.

[0032] В проиллюстрированном примере, который не является единственно возможным в рамках изобретения, механизм разъединения содержит ушко 98, которое, с помощью кабеля 96, воздействует на фиксатор 95 охватывающего соединителя 9 на другой боковой поверхности, например, на противоположной боковой поверхности. На фиг. 10 представлен фрагмент разреза по линии А-А панели 10, который лучше демонстрирует внутреннюю конструкцию. Панель содержит теплопроводный элемент 13, покрывающий по существу всю верхнюю поверхность и изготовленный, например, из листового металла, например, из листовой стали, алюминия, латуни или любого другого металла. Этот элемент выполняет функцию передачи тепла, заключающуюся в том, что он находится в прямом контакте с контуром 12 и таким образом может эффективно переносить тепловую энергию текучего теплоносителя в окружающую среду (или наоборот, если контур 12 является охлаждающим контуром), и механическую функцию, заключающуюся в том, что он обеспечивает стабильность размеров панели и распределяет по всей ее поверхности силы сжатия, когда, например, панель 10 используется в конструкции пола.

[0033] Предпочтительно, проводящий лист 13 покрыт наружным отделочным слоем 15, который придает панели желаемый внешний вид, а также может иметь функцию поглощения шума и обеспечивать требования к выносливости и стойкости пола или стены. Для изготовления этого слоя может использоваться любой подходящий материал, например, керамика, высокотемпературная керамика, камень, дерево или синтетические полимеры. Предпочтительно слой 15 является сравнительно тонким, ограничивая общую толщину панели 10 и не создавая препятствий для теплообмена с окружающей средой.

[0034] В соответствии с другим вариантом осуществления, строительная панель 10 может использоваться для изготовления модульного солнечного коллектора, позволяющего повторно нагревать текучую среду, циркулирующую в змеевике 12. В этом случае, наружный отделочный слой может быть заменен изолирующим слоем или содержать такой слой, - например, одну или множество тонких стеклянных пластин, разделенных пустыми пространствами, позволяющих световым лучам нагревать крышу 13 и препятствующих потере энергии излучения.

[0035] Нижняя поверхность панели предпочтительно содержит слой 29, позволяющий поглощать вибрации и компенсировать случайные неровности поверхности, на которую уложена панель. Между проводящим элементом 13 и нижним слоем 29 (или самой поверхностью, даже при отсутствии слоя 20) прокладывают слой 21 теплоизолирующего материала, обладающего подходящими механическими свойствами. Испытания с полиуретановыми пенами показали отличные результаты в отношении теплоизоляции и сопротивления механическим нагрузкам, но возможно использование также и других изолирующих материалов.

[0036] Предпочтительно для снижения потерь тепла, изолирующий слой 21 содержит полости 27 и соединен со слоем отражающего материала для снижения потери энергии инфракрасного излучения. Для этой цели можно использовать пластиковую пленку для улучшения сопротивления раздиранию или металлизированные пластиковые пленки.

[0037] На фиг. 11 представлен другой фрагмент разреза по линии С-С панели по фиг. 10. Этот разрез проходит через систему 32 трубок, которые проходят под проводящим элементом 13, и можно видеть, что трубка 32 имеет сплющенное сечение, главная ось которого по существу параллельна верхней поверхности панели 10. Это расположение вдвойне предпочтительно, поскольку, не уменьшая чрезмерно гидравлическое сечение, оно обеспечивает оптимальный тепловой контакт и увеличивает толщину тепловой изоляции между трубкой 32 и нижней поверхностью. Таким образом, сплющенное сечение обеспечивает наилучшее отношение между теплообменом, теплоизоляцией и потерями гидравлического напора. Трубка предпочтительно является металлической, синтетической или композитной.

[0038] Для дополнительного улучшения теплоизоляции трубка 35 предпочтительно размещена в полости 25, внутренняя поверхность которой покрыта слоем, отражающим инфракрасное излучение 22, например, металлической или металлизированной пленкой, как было сказано выше. Таким образом, теплоизоляция снизу обеспечивается наложением слоев, содержащих: полость 25; первую отражающую пленку 22; изолирующий материал 21; полости 27; вторую отражающую пленку 22, и, как вариант, нижний слой 29.

[0039] На фиг. 12 и 13 представлены механические соединители 9, 9' и детектор 14 утечки. Детектор утечки в этом примере содержит коллектор 19, связанный с соединениями 17 по текучей среде с помощью отверстий 18. Соединения 17 содержат множество последовательных герметизирующих прокладок, в этом примере три О-образных кольца со свободным пространством между первым и вторым кольцами, так чтобы в том случае, если первое О-образное кольцо протечет, коллектор 19 соединится по текучей среде с циркуляционными средствами 12 раньше, чем утечка распространится наружу. Благодаря этому, когда коллектор находится в тепловом контакте с верхней поверхностью панели 10, в случае утечки можно наблюдать местное изменение температуры поверхности панели.

[0040] В таком случае утечка будет обнаружена по локальному перегреву (или охлаждению) на поверхности панели, связанной с накопителем 19. Испытания показали, что можно легко диагностировать и обнаружить место протечки без демонтажа стены с помощью термических или термографических измерений, например с помощью тепловой камеры, инфракрасного термометра или контактного датчика температуры.

[0041] После обнаружения поврежденной панели с помощью описанного термического анализа, неисправность может быть подтверждена наличием текучей среды в накопителе 19, который можно видеть через окошко 23. В примере по фиг. 12 окошко 23 расположено на одной из боковых поверхностей, доступной при частичном демонтаже стены. Однако возможны и другие положения.

[0042] На фиг. 13 и 14, представляющих разрез панели по линии (F-F) (фиг. 10), более подробно проиллюстрировано действие фиксатора 95 с задвижкой. Пружина 99 удерживает соединение до приложения управляющего усилия к ушку 98.

[0043] Предпочтительно система блокирования в соответствии с изобретением не может быть разъединена случайно, фиксатор 95 предотвращает всякое несвоевременное разъединение. В соответствии с настоящим изобретением могут быть предусмотрены и другие средства, аналогичные фиксатору 95, позволяющие обеспечить отсутствие возможности разъединения механических соединителей 9, 9' двух смежных панелей по ошибке, без намеренного воздействия на элемент 98 управления.

[0044] На фиг. 15 представлено возможное осуществление стены 20 из панелей в соответствии с изобретением. Предпочтительно панели 10 размещаются таким образом, чтобы образовать ветви гидравлического контура, которые, разветвляясь от ряда распределительных панелей 50, полностью механически совместимых с панелями 10 и имеющих в сборе такой же внешний вид, имеют другой гидравлический контур, размещенный с возможностью параллельного соединения множества ветвей гидравлического контура. В проиллюстрированном примере панели 50 содержат три пары гидравлических соединений: две на двух противоположных боковых поверхностях для соединения с другой распределительной панелью 50, и третья пара на боковой поверхностью под углом 90 градусов, для соединения со строительной панелью 10, образующей начало параллельно соединенной гидравлической ветви.

[0045] Ясно, что система в соответствии с изобретением может также содержать сборные панели с разными гидравлическими контурами, например, с изогнутыми контурами, связывающими две боковые поверхности под углом 90 градусов друг к другу, или специальные, позволяющие получить разные конфигурации, при этом гарантируя модульность и быстроту соединения, а также уменьшая объем работ на стройке.

[0046] На стороне, противоположной той, на которой расположены распределительные панели 50, имеются закрывающие панели 40. Эти панели, механически совместимые с панелями 10, не содержат гидравлического контура. Они могут быть разрезаны по мерке для получения стены, потолка или пола 20 желаемых размеров.

[0047] Параллельные контуры, образованные панелями 10, гидравлически оканчиваются U-образным патрубком, скрытым под соседней конечной панелью 40. U-образный патрубок предпочтительно содержит также регулирующий клапан (не показан), позволяющий уравнять пропускную способность в разных контурах.

[0048] В соответствии с вариантом осуществления по фиг. 14, панели 10 собирают путем их сдвигания по направлению друг к другу в горизонтальном направлении, т.е. параллельно их верхним поверхностями 11а и нижним поверхностям 11b. Демонтаж включает их раздвигание, также в горизонтальном направлении, после разъединения. Изобретение имеет также вариант осуществления, не показанный на чертежах, в соответствии с которым средства гидравлического и механического соединения выполнены таким образом, что они позволяют осуществлять вертикальную сборку и разъединение модульных панелей. Этот вариант, в частности, подходит для сборки фальшполов.

[0049] Предпочтительно, стена 20 в соответствии с изобретением сочетается с блоком управления (не показан) с термостатом, дифференциальным детектором утечки текучей среды, циркуляционным насосом и предохранительным клапаном, приводимым в действие дифференциальным детектором утечки.

[0050] Таким образом, панель в соответствии с настоящим изобретением позволяет получить греющие или охлаждающие полы и стены или солнечные коллекторы при минимальном объеме работ на строительстве, в которых теплоизоляционные и акустические функции обеспечиваются описанными выше предварительно изготовленными техническими элементами. В частности, панель в соответствии с изобретением содержит отделочный слой, который, помимо значительного снижения стоимости установки, позволяет также соорудить пол или стену значительно меньшей толщины, чем толщина обычного отделочного слоя, нанесенного на известные панели. Таким образом, изобретение особенно подходит для установки на существующие полы, например, в рамках реновационных работ.

Перечень ссылочных позиций

9 средства механического соединения

9' средства механического соединения

10 строительная панель

50 распределительная панель

40 закрывающая панель

48 U-образный патрубок

11 основание

11а верхняя поверхность

11b нижняя поверхность

11с боковые поверхности

12 циркуляционное средство

13 проводящий элемент

14 средства обнаружения утечки

15 отделочный слой

16 желоб

17 средства соединения по текучей среде

17а герметизирующие элементы

18 отверстия

18' отверстия

19 полость, коллектор

20 стена, потолок или пол

21 теплоизоляция

22 отражающий элемент

23 окно

25 свободное пространство

27 полость

29 нижний слой

93 вилка

94 гнездо

95 задвижка, фиксатор

96 кабель

98 крючок, ушко

99 пружина

130 дополнительный элемент

131 изогнутые каналы

131 прямые каналы

133 изогнутые каналы.

Настоящее изобретение относится к строительной панели, предназначенной для сооружения греющих и/или охлаждающих стен здания. Строительная панель, предназначенная для изготовления греющих и/или охлаждающих стен зданий, содержит: основание, определяемое верхней поверхностью, нижней поверхностью и множеством боковых поверхностей; циркуляционные средства, обеспечивающие циркуляцию текучего теплоносителя или охладителя, расположенные внутри основания; средства механического соединения, выполненные как одно целое с основанием, причем указанные средства механического соединения выполнены с возможностью обеспечения разъемного соединения строительной панели с расположенной смежно с ней панелью, имеющей идентичную или аналогичную конструкцию; средства соединения по текучей среде, выполненные с возможностью обеспечения циркуляции текучего теплоносителя или охладителя между строительной панелью и соединенной с ней панелью, имеющей идентичную или аналогичную конструкцию; средства обнаружения утечки, выполненные с возможностью обнаружения утечки текучего теплоносителя или охладителя на нижней поверхности или верхней поверхности основания. Причем в панели предусмотрены, по существу, плоский теплопроводящий элемент, закрепленный на верхней поверхности основания таким образом, чтобы полностью или почти полностью закрывать ее, и коллектор для сбора текучего теплоносителя или охладителя, вытекающего из указанных циркуляционных средств, причем этот коллектор находится в тепловом контакте с верхней поверхностью панели таким образом, чтобы в случае утечки создавать местное изменение температуры этой поверхности. Также описаны стена, потолок или пол, содержащие такую панель, и система подачи текучего теплоносителя или охладителя в сочетании со стеной, потолком или полом. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Строительная панель, предназначенная для изготовления греющих и/или охлаждающих стен зданий, содержащая:

основание, определяемое верхней поверхностью, нижней поверхностью и множеством боковых поверхностей;

циркуляционные средства, обеспечивающие циркуляцию текучего теплоносителя или охладителя, расположенные внутри основания;

средства механического соединения, выполненные как одно целое с основанием, причем указанные средства механического соединения выполнены с возможностью обеспечения разъемного соединения строительной панели с расположенной смежно с ней панелью, имеющей идентичную или аналогичную конструкцию;

средства соединения по текучей среде, выполненные с возможностью обеспечения циркуляции текучего теплоносителя или охладителя между строительной панелью и соединенной с ней панелью, имеющей идентичную или аналогичную конструкцию;

средства обнаружения утечки, выполненные с возможностью обнаружения утечки текучего теплоносителя или охладителя на нижней поверхности или верхней поверхности основания, отличающаяся тем, что предусмотрены, по существу, плоский теплопроводящий элемент, закрепленный на верхней поверхности основания таким образом, чтобы полностью или почти полностью закрывать ее, и коллектор для сбора текучего теплоносителя или охладителя, вытекающего из указанных циркуляционных средств, причем этот коллектор находится в тепловом контакте с верхней поверхностью панели таким образом, чтобы в случае утечки создавать местное изменение температуры этой поверхности.

2. Строительная панель по п. 1, отличающаяся тем, что она также содержит, по существу, плоский теплоизолирующий элемент, закрепленный на нижней поверхности основания таким образом, чтобы полностью или почти полностью закрывать эту поверхность.

3. Строительная панель по п. 2, в которой циркуляционные средства содержат змеевик, образованный трубкой сплющенного сечения, причем главная ось этого сечения параллельна верхней поверхности.

4. Строительная панель по п. 1, в которой проводящий элемент покрыт отделочным слоем, образующим пол.

5. Строительная панель по п. 4, в которой проводящий элемент изготовлен из стали, а отделочный слой выполнен из материала, выбранного из керамики, высокотемпературной керамики, дерева или пластика.

6. Строительная панель по п. 2, в которой циркуляционные средства по меньшей мере частично окружены литой полимерной матрицей, в частности - полиуретановой матрицей.

7. Строительная панель по п. 2, в которой теплоизолирующий элемент содержит один или более отражающих слоев, отражающих инфракрасное излучение, например металлических слоев или металлизированных полимерных пленок.

8. Строительная панель по п. 2, в которой теплоизолирующий элемент содержит литой полимерный слой, в частности слой полиуретана, содержащий формованные полости.

9. Строительная панель по п. 7, в которой теплоизолирующий элемент отделен от циркуляционных средств свободным пространством, внутренняя стенка которого покрыта слоем, отражающим инфракрасное излучение.

10. Строительная панель по п. 1, в которой коллектор предназначен для сбора утечки текучего теплоносителя или охладителя из средств соединения по текучей среде.

11. Строительная панель по п. 1, в которой средства соединения по текучей среде содержат множество последовательных герметизирующих элементов, препятствующих утечке текучего теплоносителя или охладителя, причем по меньшей мере одно промежуточное пространство между двумя последовательными герметизирующими элементами находится в соединении по текучей среде со средствами обнаружения утечки.

12. Строительная панель по п. 11, в которой герметизирующие элементы являются упругими кольцевыми прокладками.

13. Строительная панель по п. 1, в которой механические соединительные элементы содержат механизм разъединения с элементом управления, позволяющий разъединить две соседние панели путем воздействия на этот элемент управления.

14. Стена, потолок или пол, содержащая/содержащий множество строительных панелей по любому из пп. 1-13, причем эти панели находятся в механическом соединении и соединении по текучей среде, образуя один или множество контуров нагрева и/или охлаждения внутри стены, причем каждый из этих контуров нагрева и/или охлаждения может быть соединен с системой подачи текучего теплоносителя или охладителя.

15. Стена, потолок или пол по п. 14, в которых контуры нагрева и/или охлаждения содержат множество гидравлических ветвей, дополнительно содержащих конечные элементы для замыкания этих ветвей, причем строительные панели по любому из предшествующих пунктов обеспечивают элементы распределения, позволяя параллельно расположить множество этих ветвей.

16. Стена, потолок или пол по п. 15, причем конечные элементы содержат клапан для обеспечения требуемой потери гидравлического напора.

17. Система подачи текучего теплоносителя или охладителя в сочетании со стенкой, потолком или полом по п. 14, к которым она обеспечивает подачу текучего теплоносителя или охладителя, содержащая блок управления с термостатом, дифференциальный детектор утечки текучей среды, циркуляционный насос, предохранительный клапан, управляемый дифференциальным детектором утечки.