[实用新型]建筑屋顶式太阳能利用装置

说明书

技术领域

本实用新型属太阳能利用领域，尤其是涉及一种建筑屋顶式太阳能利用装置。

背景技术

太阳能利用集成系统或装置包括太阳能光热或光电利用集成系统或装置，太阳能利用集成系统或装置的应用越来越向着与建筑一体化包括与建筑屋顶结构一体化结合而成为建筑屋顶结构的构件的方向发展，成为当代绿色建筑发展的主要标志，太阳能利用集成系统或装置与建筑屋顶结构一体化的基本要求是：使得该装置与建筑一体化结合，集成装置设备的安装、检修与维护方便安全，太阳能利用集成装置的设备安装施工所需成本要低；其改进方向是：在满足集成装置设备使用的条件下，使得该装置尽可能与建筑屋顶结构最大程度地一体化结合，最大限度地利用向阳坡面构成太阳能利用集热板的安装面积，扩大太阳能利用系统或装置的功能与输出能力及应用范围，尽可能减少装置对建筑室内面积的占用，造型上与现有城市建筑的内外风格保持相和谐一致，且降低建筑屋顶造价与配置太阳能利用装置的造价。

现有的太阳能利用集成系统或装置如太阳能光电利用系统或装置中一直是采用装置光电板矩阵在室外向阳设置，配套的设备如蓄电池组和逆变器在室内设置，由此占用了大量的室内面积与空间，设置成本很高。又如太阳能光热利用系统或装置如集中热水工程系统或装置中一直是沿用集热器矩阵向阳或水平设置、水箱等在平顶平面上露天安置、配套设备部分或全部安置在建筑室内的组合设置方式，例如【太阳能】杂志2005年第1期第45页中介绍的一种现有技术中典型的太阳能集中热水工程方案，其采用了采储分离，即太阳能集热器在屋顶摆放设置，水箱置于低位室内，两者远距离拉开设置，因而不但占用了较多的室内面积与空间，而且两者远距离拉开设置还使管线加长和热损增加，设置成本较高，并且配套设备与建筑平顶屋面设置的集热器相互分离还给装置的安装维护与调试检修带来不便，不但外观极为不佳，并且使得建筑内、外部的造型风格不一致，损害了现有城市建筑风貌的统一与和谐。现有技术的太阳能集能器设置及与建筑平顶屋面结构的安装设计与施工中，还由于集能器安装要求必须向阳或受光设置，且平顶设置中前后间还要留出避免阴影遮挡的空距，因此，对于绝大多数多层以上的建筑，平顶上太阳能集能板可安装面积往往比建筑太阳能利用系统或装置配套输出功率要求配置的面积小，此外，如屋面室外设置配套设备还要与集能器设置争面积，使其设置太阳能利用集成装置的应用范围或功能扩展受到很大的限制。采用这种露天架空设置的技术方案时，由于中高层建筑屋顶上风载大，即使采用真空集热管的保温条件也变差，产生输出热效率下降的问题，且冬季对建筑屋顶的室内热环境也不能起改善作用，随着住宅平改坡节能技术的逐步推广，这种顶层室外架空设置太阳能集能器的方法必然会被逐渐淘汰。

除此之外现有技术还可见的一种设置方式是：太阳能集能器完全附着设置在现有建筑坡屋顶外侧的坡面上，装置设备则在室内安装设置，要占用更多的室内面积与空间，此种方式设置方式可能产生的一个问题是给顶层的室内环境带来较大的热影响，由此安装设置太阳能利用装置后的顶层室内空间中往往还需要另行改造或设置通风及散热条件，增加了运行中常规能源的消耗与成本，同样，其设置太阳能利用集成系统或装置的应用范围或功能扩展也受到很大的限制，因此，现有技术还不能满足当代绿色建筑发展的需要，有必要进行较大的改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种建筑屋顶式太阳能利用装置，使得该装置的太阳能集能板能在建筑构件水平上与建筑屋顶结构形成一体化，并且能在这种一体化结合的屋顶上有足够的安装面积设置与装置功率相匹配的太阳能集能器，从而使得装置的配套设备能在满足正常使用的条件下合适地安装在所构成的顶层平面上，最大程度地减少对顶层以外的室内面积的占用和取得与现有建筑内外造型风格上的和谐一致，有利于改善建筑顶部的热环境，并降低配置成本，使得其设置后应用范围不受限制。