專利名稱:一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于太陽(yáng)能建筑技術(shù)領(lǐng)域中的集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),具體的說(shuō), 是涉及一種利用太陽(yáng)能吸收板及空氣間層調(diào)節(jié)房屋室內(nèi)環(huán)境的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能建筑主要是通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能的光熱利用使建筑物達(dá)到節(jié)能的效果。一般分為 主動(dòng)式和被動(dòng)式兩大類。被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑是通過(guò)建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布局,建筑 內(nèi)部空間和外部空間形體的巧妙處理,以及建筑材料和結(jié)構(gòu)的恰當(dāng)選擇,采用完全自然的 方式,配合季節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境,使室內(nèi)取得冬暖夏涼的效果。主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑則是在建 筑中設(shè)置集熱器、蓄熱器、管道、風(fēng)機(jī)及泵等設(shè)備來(lái)收集、蓄存及輸配太陽(yáng)能的系統(tǒng)。由于主 動(dòng)式太陽(yáng)能建筑系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)備多,所以初投資和日常維持費(fèi)用都比被動(dòng)式高。我國(guó)是發(fā)展 中國(guó)家,經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后,目前主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑系統(tǒng)還未在我國(guó)大面積應(yīng)用。主動(dòng)式太 陽(yáng)能建筑系統(tǒng)中的太陽(yáng)能集熱墻,又稱Trombe墻,以其恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)將圍護(hù)結(jié)構(gòu)由 散熱部件轉(zhuǎn)變?yōu)榈脽岵考?,從而充分利用太?yáng)能,減少建筑能耗,是一種發(fā)展前景比較廣闊 的被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。但在我國(guó)目前尚無(wú)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本相對(duì)較低且易 于維護(hù)的太陽(yáng)能集熱墻。
發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中所提出的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種新型太陽(yáng)能集熱 圍護(hù)結(jié)構(gòu),該種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以有效地改善房屋的室內(nèi)環(huán)境,達(dá)到顯著的節(jié) 能環(huán)保效果,同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行能耗低、維護(hù)方便等特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),包括外層玻璃、聚苯板 以及實(shí)體墻等常規(guī)組件,此外,所述結(jié)構(gòu)中還包含有太陽(yáng)能吸收板,所述太陽(yáng)能吸收板為百 葉型,由若干鋁板構(gòu)成,這些鋁板的轉(zhuǎn)動(dòng)可以通過(guò)電動(dòng)機(jī)的軸傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在驅(qū)動(dòng)鋁板的一 側(cè)由內(nèi)向外依次涂敷金屬層、金屬陶瓷層和氧化硅防反射層作為太陽(yáng)能收集層,而在鋁板 的另一側(cè)涂敷白漆;所述聚苯板設(shè)置在實(shí)體墻的室外側(cè)構(gòu)成復(fù)合墻體;此復(fù)合墻體與所述 外層玻璃之間留有間隔,形成空氣間層;所述太陽(yáng)能吸收板位于空氣間層中;所述外層玻 璃的上、下兩端分別開(kāi)有外層排氣口和外層進(jìn)氣口 ;在復(fù)合墻體的上、下兩端分別開(kāi)有內(nèi)層 排氣口和內(nèi)層進(jìn)氣口 ;在以上各排、進(jìn)氣口處設(shè)有帶過(guò)濾裝置的錯(cuò)孔板。在以上方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選實(shí)施方案為所述外層玻璃由單層高透型LOW-E玻璃構(gòu) 成。以及將所述金屬層設(shè)定為銅粉層、金粉層或者是鎳粉層三者任選其一。本實(shí)用新型具有如下有益效果本實(shí)用新型所提出的這種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)利用“熱壓原理”,通過(guò)太陽(yáng)能 吸收板收集熱能,用來(lái)加熱空氣間層中的空氣,空氣產(chǎn)生流動(dòng),在冬季,可降低建筑墻體的 熱損失,減少了冷空氣入侵建筑;在夏季,可消除熱空氣在天花板上聚積的現(xiàn)象,同時(shí)為室
3內(nèi)完成通風(fēng)換氣。因此,冬季可減少采暖能耗,夏季可減少制冷能耗,可以有效地改善房屋 的室內(nèi)環(huán)境,達(dá)到顯著的節(jié)能環(huán)保效果。此外,當(dāng)外層玻璃采用高透型LOW-E玻璃后,此種太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)則具有了 「£:較高的可見(jiàn)光透射率,使得采光自然,效果通透;if:較高的太陽(yáng)能透過(guò)率,使透過(guò)玻璃
的太陽(yáng)熱輻射多;極高的中遠(yuǎn)紅外線反射率,使本結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的隔熱性能和較低的傳
熱系數(shù)。白天,它能大量接收太陽(yáng)的近紅外線和可見(jiàn)光進(jìn)入室內(nèi),把光能轉(zhuǎn)化為熱能保持在 空氣間層內(nèi),有利于空氣間層溫度的升高和其內(nèi)部空氣的流動(dòng)。晚上,室內(nèi)溫度高于室外溫 度,室內(nèi)的物體、墻體發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線,有90%被它反射回室內(nèi),從而起到保溫作用。這樣, 使能量利用效率大大提高。這種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu)安裝十分方便,并且使用材料和設(shè)備較少,成本投 入少、運(yùn)行費(fèi)用低,系統(tǒng)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)收益大且無(wú)負(fù)面影響,適合于各種類型的建筑,非常 適于在我國(guó)建筑領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的立體示意圖。圖3是所述太陽(yáng)能吸收板的組成示意圖。圖中1-外層玻璃,2-空氣間層,3-太陽(yáng)能吸收板,4-聚苯板,5-實(shí)體墻,6-錯(cuò)孔 板,7-外層進(jìn)氣口,8-外層排氣口,9-內(nèi)層進(jìn)氣口,10-內(nèi)層排氣口,11-氧化硅防反射層, 12-金屬陶瓷層,13-金屬層,14-鋁板,15-白漆。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1、圖2結(jié)合圖3所示,本種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),包括外層玻璃1、聚苯 板4以及實(shí)體墻5等常規(guī)組件,此外所述結(jié)構(gòu)中還包含有太陽(yáng)能吸收板3,所述太陽(yáng)能吸收 板3為百葉型,由若干鋁板14構(gòu)成,鋁板14的一側(cè)由內(nèi)向外依次涂敷金屬層13、金屬陶瓷 層12和氧化硅防反射層11作為太陽(yáng)能收集層。鋁板14的另一側(cè)涂敷白漆15 ;所述聚苯 板4設(shè)置在實(shí)體墻5的室外側(cè)構(gòu)成復(fù)合墻體;此復(fù)合墻體與所述外層玻璃1之間留有間隔, 形成空氣間層2 ;所述太陽(yáng)能吸收板3位于空氣間層2中;所述外層玻璃1的上、下兩端分 別開(kāi)有外層排氣口 8和外層進(jìn)氣口 7 ;在復(fù)合墻體的上、下兩端分別開(kāi)有內(nèi)層排氣口 10和 內(nèi)層進(jìn)氣口 9 ;在以上各排、進(jìn)氣口處設(shè)有帶過(guò)濾裝置的錯(cuò)孔板6。在以上方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選實(shí)施方案為所述外層玻璃由單層高透型LOW-E玻璃構(gòu) 成。以及將所述金屬層設(shè)定為銅粉層、金粉層或者是鎳粉層三者任選其一。此外,經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)所述鋁板14的厚度為1mm,所述金屬層13、金屬陶 瓷層12和氧化硅防反射層11三層材料的總厚度為lOOnm,所述白漆15的反射率為0. 96、 吸收率為0. 21時(shí),整個(gè)結(jié)構(gòu)的效果最佳。利用上述方案完成的太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),在冬季,調(diào)整百葉型太陽(yáng)能吸收板的角度,將涂有太陽(yáng)能收集涂料的一側(cè)置于室外側(cè),打開(kāi)內(nèi)層進(jìn)氣口和內(nèi)層排氣口的錯(cuò)孔板, 其余錯(cuò)孔板關(guān)閉。此時(shí),太陽(yáng)能吸收板在陽(yáng)光的照射下收集熱量,室內(nèi)的空氣通過(guò)內(nèi)層進(jìn)氣 口進(jìn)入空氣間層內(nèi),空氣間層內(nèi)的空氣在太陽(yáng)能吸收板的加熱下溫度升高,體積膨脹,產(chǎn)生 浮升力,形成向上的氣流,熱空氣流再?gòu)膬?nèi)層排氣口回到室內(nèi),使室內(nèi)的溫度升高,達(dá)到冬 季減少供暖能耗的目的。在夏季,調(diào)整百葉型太陽(yáng)能吸收板的角度,將涂有白漆一側(cè)置于室 外側(cè),打開(kāi)內(nèi)層進(jìn)氣口和外層排氣口的錯(cuò)孔板,其余錯(cuò)孔板關(guān)閉。此時(shí)內(nèi)層進(jìn)氣口和外層 排氣口形成風(fēng)口的高度差,在空氣間層內(nèi)產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”,室內(nèi)空氣進(jìn)入空氣間層中,在室 外高溫環(huán)境的作用下,溫度上升,體積膨脹,形成上升氣流,熱氣流通過(guò)外層排氣口排到外 界環(huán)境,完成室內(nèi)的通風(fēng)換氣,從而既解決了夏季過(guò)熱的問(wèn)題,又強(qiáng)化太陽(yáng)能煙 的通風(fēng)效 果。過(guò)渡季節(jié),可以根據(jù)室內(nèi)外的溫度靈活調(diào)整百葉的角度,打開(kāi)外層進(jìn)氣口和內(nèi)層排氣口 的錯(cuò)孔板,其余錯(cuò)孔板關(guān)閉。 本實(shí)用新型可以廣泛地應(yīng)用于住宅的裝飾、保溫、隔熱以及通風(fēng)換氣,并可有效地 改善房屋的室內(nèi)環(huán)境,達(dá)到顯著的節(jié)能環(huán)保效果,同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行能耗低、維護(hù)方 便等特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),包括外層玻璃(1)、聚苯板(4)以及實(shí)體墻(5),其特 征在于所述結(jié)構(gòu)中還包含有太陽(yáng)能吸收板(3),所述太陽(yáng)能吸收板(3)為百葉型,由若干 鋁板(14)構(gòu)成,鋁板(14)的一側(cè)由內(nèi)向外依次涂敷金屬層(13)、金屬陶瓷層(12)和氧化硅 防反射層(11)作為太陽(yáng)能收集層,鋁板(14)的另一側(cè)涂敷白漆(15);所述聚苯板(4)設(shè)置 在實(shí)體墻( 的室外側(cè)構(gòu)成復(fù)合墻體;此復(fù)合墻體與所述外層玻璃(1)之間留有間隔,形成 空氣間層O);所述太陽(yáng)能吸收板(3)位于空氣間層O)中;所述外層玻璃(1)的上、下兩 端分別開(kāi)有外層排氣口(8)和外層進(jìn)氣口(7);在復(fù)合墻體的上、下兩端分別開(kāi)有內(nèi)層排氣 口(10)和內(nèi)層進(jìn)氣口(9);在以上各排、進(jìn)氣口處設(shè)有帶過(guò)濾裝置的錯(cuò)孔板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述外層玻璃 (1)由單層高透型LOW-E玻璃構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述金屬層 (13)為銅粉層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述金屬層 (13)為金粉層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述金屬層 (13)為鎳粉層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所 述鋁板(14)的厚度為1mm,所述金屬層(13)、金屬陶瓷層(12)和氧化硅防反射層(11)三層 材料的總厚度為lOOnm,所述白漆(15)的反射率為0. 96,吸收率為0. 21。
專利摘要一種新型太陽(yáng)能集熱圍護(hù)結(jié)構(gòu),主要解決現(xiàn)有太陽(yáng)能集熱墻結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、生產(chǎn)成本相對(duì)較高且難于維護(hù)的問(wèn)題。其特征在于所述結(jié)構(gòu)中還包含有太陽(yáng)能吸收板,太陽(yáng)能吸收板為百葉型,由若干鋁板構(gòu)成,鋁板的一側(cè)由內(nèi)向外依次涂敷金屬層、金屬陶瓷層和氧化硅防反射層作為太陽(yáng)能收集層,鋁板的另一側(cè)涂敷白漆;聚苯板設(shè)置在實(shí)體墻的室外側(cè)構(gòu)成復(fù)合墻體;此復(fù)合墻體與外層玻璃之間留有間隔,形成空氣間層;太陽(yáng)能吸收板位于空氣間層中;外層玻璃的上、下兩端分別開(kāi)有外層排氣口和外層進(jìn)氣口,各排、進(jìn)氣口處設(shè)有錯(cuò)孔板。該種結(jié)構(gòu)可以有效地改善房屋的室內(nèi)環(huán)境,達(dá)到顯著的節(jié)能環(huán)保效果,同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行能耗低、維護(hù)方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/50GK201874169SQ20102062308
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者張蕾, 王影, 賈永英 申請(qǐng)人:東北石油大學(xué)