[实用新型]一种多功能南立面窗墙板块

说明书

一种多功能南立面窗墙板块，包括分别独立安装的窗间墙板块和采光窗板块，窗间墙板块集成有跨临界二氧化碳热泵和制冷系统、净化新风系统以及太阳能辅助高温热水系统，采光窗板块采用具有呼吸功能的双层幕墙式的玻璃窗系统，新风通过玻璃窗系统的内腔排入室内，通过内置百叶调控玻璃窗系统的遮阳系数，有效地吸收太阳光辐射能并调控玻璃窗内腔的温度，使得玻璃窗系统具有更好的隔热保温功能，同时，冬季为室内用户提供温暖的新风和高温热水，夏季为室内提供凉爽的新风并间接地通过太阳能辅助蒸发二氧化碳间接发电。

技术领域

本实用新型属于绿色节能建筑技术领域，具体涉及一种集成有跨临界二氧化碳热泵和制冷系统、净化新风系统、太阳能辅助高温热水系统的窗间墙板块和具有呼吸功能的双层幕墙式通风采光、内置百叶的隔热保温玻璃窗系统的南立面外围护板块。

背景技术

随着绿色节能建筑概念的推广以及对城市雾霾的治理力度的加大，对高效节能措施和新风净化设备的应用已经越来越受到重视，并得到广泛的推广和应用。

节能建筑的核心，就是降低建筑物的二氧化碳排放量以及提高室内环境质量。以目前流行的德国被动房标准的节能建筑为例来说，被动房通常采用新风热回收系统及浅层地源热泵或空气源热泵技术，配备过滤新风系统保证室内空气清新，二氧化碳浓度常年保持低于1000ppm，室内常年保持温度在20-26℃，相对湿度在40-60％，杜绝发霉结露，每平米建筑面积减排二氧化碳大于10kg/年。

就节能建筑采用的热泵技术来说，跨临界二氧化碳热泵是近十几年来被重新发现而又备受青睐的热泵技术。由于二氧化碳是一种无毒、不可燃烧的天然气体，对大气臭氧层消耗的潜能值ODP＝0，全球变暖的潜能值GWP＝1，同时，更因其制冷量大、绝热指数高、运动粘度低等特点，具有更高的能效比和环境友好。目前，采用二氧化碳热泵技术的家庭热水器已经实现商业化，同时，汽车领域也正在积极推广跨临界二氧化碳热泵与空调系统，涉及跨临界二氧化碳热泵技术的关键设备如压缩机、气冷器、蒸发器、喷射泵、节流阀等已经成熟。

中国在节能建筑领域使用跨临界二氧化碳热泵和制冷技术的研究和创新正处于起步阶段。如华北电力大学的发明(CN201425392)，提出了一种有效利用太阳能、跨临界二氧化碳热泵、膨胀压缩机等融合为一体的多途径供热、供冷的解决方案。中科院广州能源研究所的发明(CN102374694)，提出了一种多级喷射循环的二氧化碳热泵和空调系统。

同时，就节能建筑的新风系统来说，结合太阳能、新风过滤以及多级净化和新风热量回收等的发明也为节能建筑提供了很多技术路线。如青岛科瑞公司发明(CN104895349)的一种超低能耗建筑，就提供了一种将太阳能、新风、节能窗和厨房余热整合在一起的方案。

但如何结合建筑外围护技术，将太阳能、跨临界二氧化碳热泵、新风净化有效地利用到节能建筑的最合理的空间及位置，并与未来的装配式建筑结合的更好，还缺乏足够的创新和应用。

实用新型内容

本实用新型目的是将跨临界二氧化碳热泵和制冷、净化新风、太阳能转化等技术与建筑外围护的相关技术充分地融合为一体化的解决方案，如采用跨临界二氧化碳空调技术的汽车一样，作为一个独立的商品，更加有效及灵活地利用到建筑物的合理位置与空间，为此提供一种多功能南立面窗墙板块。

由节能建筑的评价体系，从自然环境、能源、水、材料、室内环境与运营管理等方面来看，建筑物的南立面受太阳光、风及视野的影响最为直接。因此，本实用新型的多功能窗墙板块便基于建筑物的南立面的位置与空间进行设计和使用。

本实用新型的技术方案

本实用新型将建筑物中的每个用于生活办公的单独居室的南立面分为上下两个独立的区域来考虑。在居室南立面靠上的大部分区域，安装用以保证采光和视野的采光窗板块；为了更加有效地利用太阳光和风，在建筑物两层楼的上下窗洞之间的传统窗间墙部分，安装窗间墙板块。