[发明专利]高效调温太阳能热利用幕墙系统及其幕墙单元

说明书

技术领域

 本发明涉及一种以空气为介质的高效调温太阳能热利用建筑幕墙系统，属于太阳能热利用和节能建筑用功能性建筑系统技术领域。

背景技术

近年来我国建筑行业已成为与工业耗能、交通耗能并列的三大“耗能大户”之一。有数据显示，建筑耗能约占社会总耗能的30%，再加上建筑材料生产过程的消耗，在社会总耗能的占比则达到46%～47%。庞大的建筑能耗，已经成为我国国民经济的巨大负担。

为降低建筑耗能，有诸多对太阳能热利用的尝试，例如太阳能热水器、太阳能集热供水等，但其都有一个共同点，即不能真正与建筑一体化，不能作为建筑本身的一部分。达不到使建筑本身具备节能功能的目的。

发明内容

发明目的：本发明提供一种高效调温太阳能热利用建筑幕墙构件，其目的解决以往的建筑幕墙功能单一、耗能大的问题。

技术方案：本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种高效调温太阳能热利用幕墙系统，其特征在于：该系统为由多个幕墙单元组成的结构，幕墙单元包括外部集热组件、内部隔热组件以及在外部集热组件、内部隔热组件中间形成的空气通道；外部集热组件包括外层玻璃和内层玻璃，外层玻璃和内层玻璃组成密闭的中空结构；内部隔热组件包括热反射层和里层玻璃，热反射层和里层玻璃也组成密闭的中空结构；空气通道设置在内层玻璃与热反射层之间。

内层玻璃为钢化玻璃，在内层玻璃上镀有选择性吸收涂层；外层玻璃为钢化超白玻璃。

相邻的两个幕墙单元的外部集热组件之间通过支撑框架架构连接，相邻的两个幕墙单元的内部隔热组件之间也通过支撑框架架构连接，相邻的两个幕墙单元的空气通道之间连通。

相邻的两个幕墙单元的空气通道之间设置有通道节流阀。

空气通道的下部和上部分别设置有空气进口和空气出口，在空气进口处设置有进气自动控制阀，在空气出口处设置有出气自动控制阀。

热反射层为具备热反射性能的材料层。

应用在上述的高效调温太阳能热利用幕墙系统中的高效调温太阳能热利用幕墙单元，其特征在于：该幕墙单元包括外部集热组件、内部隔热组件以及在外部集热组件、内部隔热组件中间形成的空气通道；外部集热组件包括外层玻璃和内层玻璃，外层玻璃和内层玻璃组成密闭的中空结构；内部隔热组件包括热反射层和里层玻璃，热反射层和里层玻璃也组成密闭的中空结构；空气通道设置在内层玻璃与热反射层之间。

内层玻璃为钢化玻璃，在内层玻璃上镀有选择性吸收涂层的涂层；外层玻璃为钢化超白玻璃。

空气通道的下部和上部分别设置有空气进口和空气出口，在空气进口处设置有进气自动控制阀，在空气出口处设置有出气自动控制阀。

热反射层为具备热反射性能的材料层。

优点及效果：本发明将太阳能热利用及建筑幕墙相结合，使作为建筑材料的幕墙本体具备了太阳能集热功能，可为多种应用提供热能，例如通过空气源热泵实现建筑保温、冬天供热、夏天制冷等多种功能，并解决空气源热泵在北方地区结霜产生的效率低下的问题，可大大提高其能效比。本发明又因外部集热系统吸收太阳能量，所以可有效避免临近处环境温度升高的问题。

本发明的外部集热组件具备集热功能，内部隔热组件具备隔热、保温功能，中间的空气通道为空气介质提供流通途径。外部集热组件对流经通道的空气介质加热，内部功能组件反射热量，另因功能组件的保温、隔热特性使得热量被最大限度的保留在空气通道中，达到对太阳能的最佳利用效果。

本发明打破传统幕墙的理念，使其由耗能向集能转变，在保留传统玻璃幕墙时尚美观的前提下又兼具太阳能光热组件功能，其可以为空气源热泵等空气能利用装置提供热源，其可以成为现代建筑制冷、供暖、热水供应的三联供系统。本发明实现建筑与光热技术的无缝结合，并有效解决空气源热泵在北方寒冷地区冬天结霜能效比降低的问题。

附图说明：

图1表示本发明的整个系统的结构示意图；

图2为本发明的幕墙单元的结构示意图。

具体实施方式：下面结合附图对本发明做进一步的说明：