167657. lajstromszámú szabadalom • Nagy hatékonyságú árnyékolószerkezetek
7 167657 8 jelenleg elterjedő fémbeszövéses anyagból készült, vagyis a külső felülete a „felmelegedés megakadályozása érdekében" tükröző fémszálakból állt. A mérés elrendezését és a mérési pontok helyét a 7. ábra mutatja. Az 1 árnyékolószerkezet - jelen esetben a függöny - az ablakon kívül volt az épület 4 falára erősítve. A mérési pontok (K, F, B, C, D pontok) az ismertetett mérésekhez hasonlóan voltak megválasztva. A 8. ábrán látható a két függöny és az általuk árnyékolt ablakok hőmérsékletének alakulása. Jól látható, hogy - bár a kereskedelmi forgalomban kapható függöny kifejezetten a' felmelegedés ellen speciális módon volt kialakítva — a találmány szerint roppant egyszerűen módosított anyagjellemzők hatására a fordítva felszerelt függöny melegedett kevésbé. Természetesen ez egyúttal a belső 3 üvegtáblák kisebb mértékű felmelegedését is jelentette. A meglepő jelenség magyarázata a következő. A sugárzásnak kitett felületeknél az esetek túlnyomó többségében az emisszióval leadott hőmennyiség olyan nagyságú, hogy a felület hőmérsékletének alakulását nagyobb mértékben befolyásolja, mint a felület által reflektált hőmennyiség. Ez azt jelenti tehát, hogy az a alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényező értékét növeljük, a felületről sugárzással eltávozott hőmennyiség növekszik, ami a felület felmelegedésének csökkenését eredményezi. Ha viszont a sugárzással leadott hőmennyiséget csökkenteni akarjuk, például az épület 4 fala felé sugárzó felület esetén, akkor a értékét csökkenteni kell. Megvizsgálva mármost a szóbanforgó árnyékoló függöny felületeinek jellemzőit, a következőket találjuk. A fémbeszövéses (eredetileg külső) felület abszorpciós tényezői: a =0,2 AN = 0,33 A másik felület abszorpciós tényezői: a =0,9 AN =0,3 Látható, hogy pontosan a külső, a „felmelegedést gátló" felület rendelkezik a minimális emissziót biztosító kis alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényezővel, míg a belső felület alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényezője nagy, azaz rendeltetésszerű használat esetén a helyiség felé a maximális hőenergiát sugározza. Az utóbbi példa jól mutatja, hogy a fenti jelenség fizikai törvényszerűségeinek helyes értelmezésén és megfelelő alkalmazásán alapuló megoldás milyen egyszerűen kivitelezhető és milyen meglepő hatást eredményez. A leírt példákból világosan látszik, hogy a találmány szerint kialakított árnyékolószerkezetek alkalmazása esetén a nyílászáró szerkezetek belső üvegtáblái (de természetesen az épület fala is, ha az árnyékolószerkezet nem csak a nyílászáró szerkezetek előtt van felszerelve) jóval kisebb mértékben melegszenek, mint a hagyományos árnyékolószerkezeteknél. Ennek két igen jelentős következménye van. Az egyik az, hogy a belső felületről a helyiségbe áramló hőmennyiség erősen csökken, és a belső helyiségek levegője kevésbé melegszik fel. A belső levegő hőmérsékletének változását természetesen alapvetően befolyásolja az épület hőkapacitá^sa. A nagyhatékonyságú árnyékolószerkezetek legnagyobb jelentősége a könnyűszerkezetes épületeknél van, minthogy ezek igen kis hőkapacitással rendelkeznek. A belső felületek kisebb mértékű melegedésének másik előnyös hatása az, hogy a belső felület sugárzó hatásának csökkenése következtében a helyiségben tartózkodók hőérzete teljesen megváltozik, minthogy a meleg helyiségben tapasztalt kellemetlen hőérzet 5 oka döntően a helyiség falainak, illetve a felmelegedett üvegtáblák sugárzó hatása. Az eddigi példákban a felületek anyagának megválasztásává (árnyékolófüggöny), illetve felületi bevo-10 nóréteg alkalmazásával (redőny, lamellás árnyékoló) állítottuk be az előnyös abszorpciós tényező értékeket. Az abszorpciós tényezők beállítása azonban egyéb úton is történhet, például felületkezeléssel. Utalunk itt az 1. táblázatban található mérési ered-15 menyekre. Látható, hogy a homokfúvatással kezelt alumíniumból készült minta hőmérséklete 10 C°-kal alacsonyabb volt a kezeletlen alumínium hőmérsékleténél. Nyilvánvaló, hogy hatása - a belső felület megfelelő kialakítása esetén - a példákban leírtakkal 20 azonos, hiszen az árnyékolószerkezet külső felületének felmelegedése döntően befolyásolja az épület felé továbbadott hő mennyiségét. A találmány szerinti árnyékolószerkezetek további 25 előnye, hogy kivitelezésük rendkívül egyszerű és olcsó, amint azt a példákban is bemutattuk. Ez nyilvánvaló, hiszen nem az árnyékolószerkezetek konstrukcióját változtatjuk meg, hanem a szerkezet anyagjellemzőinek megváltoztatásával érünk el minő-3Q ségi változást. A találmány szerinti árnyékolószerkezet alkalmazásával ugyanakkor jelentős beruházási és üzemeltetési költségek takaríthatók meg, minthogy az alkalmazott légtechnikai berendezések teljesítménye csök,»_ kenthető, sőt bizonyos esetekben alkalmazásuk teljesen mellőzhető. Megjegyezzük még, hogy szükség esetén a találmány szerinti szerkezettel a szokásos hatás fordítottja is elérhető. Bizonyos helyeken vagy időszakokban 4Q (igen alacsony külső hőmérséklet esetén) tudniillik célszerű lehet) az épület felmelegedésének elősegítése. Ekkor a felületi jellemzők értelemszerű megváltoztatásával az eddig ismertetettekkel ellenkező hatást lehet elérni, azaz a nap sugárzásából a lehető legtöbb 45 hőenergiát lehet felhasználni. A találmány szerinti árnyékolószerkezetek hatékonysága, olcsósága, széles körben történő alkalmazhatóság, valamint beruházási és üzemeltetési költségek megtakarítását jelentő bevezetése a könnyűszer-50 kezetes építéssel kapcsolatos egyik legnagyobb problémának a megoldását könnyíti meg. 55 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Nagyhatékonyságú árnyékolószerkezet, azzal jellemezve, hogy egyik felületének alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényezője (a) legalább 0,55, magas-60 hőmérsékleti abszorpciós tényezője (AN ) pedig legfeljebb 0,5; a másik felület alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényezője (a) legfeljebb 0,45. (1974. I. 30.) 2. Az 1. igénypont szerinti árnyékolószerkezet 65 kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy külső felületének alacsonyhőmérsékleti abszorpciós tényezője (a) legalább 0,7, magashőmérsékleti abszorpciós tényező-4
