[发明专利]一种光伏与隔热一体化节能窗

说明书

本发明涉及一种光伏与隔热一体化节能窗，包括窗框、内窗和外窗，内窗为推拉式玻璃窗，外窗为平开式，由上通风口，下通风口，节能冷光源，保温层，光伏板组成。光伏板安装于保温层外侧且与保温层紧密接触，节能冷光源安装于保温层内侧且与保温层紧密接触，上通风口位于外窗上部，下通风口位于外窗下部。外窗外侧的光伏板可将太阳辐射转换为电能供给外窗内侧的节能冷光源，为室内提供可见光，在炎热季节既遮挡了太阳辐射，又充分利用太阳能对室内照明。内窗与外窗之间有空气层，可利用外窗的上通风口和下通风口在空气层中形成对流，带走空气层的热量，或是形成保温层。本发明结构简单，制作安装方便，使用灵活，节能效果优异。

技术领域

本发明涉及窗户遮阳及太阳能应用技术领域，具体是指一种节能、环保、功能多样化的光伏与隔热一体化节能窗，属于窗户遮阳、太阳能利用的技术领域。

背景技术

建筑空调系统耗电高达建筑总耗电的60%。在炎热的夏季，室内得热有相当大一部分来源于采光口的太阳直接辐射得热，由此可见，有效地解决采光口的遮阳问题，可大大降低建筑空调系统的能耗。

窗户遮阳可分为内遮阳和外遮阳。内遮阳形式主要为窗帘遮阳，控制灵活，持久耐用，但内遮阳并没有从根本上解决遮阳问题，因太阳辐射热量依旧进入了室内，只是存在时间上的延迟。外遮阳可有效地阻挡太阳辐射热进入室内，其效果优于内遮阳。其形式多样，可根据窗户的朝向采用垂直遮阳、水平遮阳等。由于窗户的太阳辐射得热较高而形成较大的冷负荷，因此我们需要减少窗户的太阳辐射而采用遮阳装置，但同时太阳能也是一种清洁能源，在有限的化石资源日渐耗竭、空气污染日益严重的今天，太阳能利用技术越来越受到人们的欢迎。因此，将窗户遮阳跟太阳能利用相结合的技术，将是炎热地区窗户实现遮阳节能的理想技术手段之一。

窗户遮阳跟太阳能利用相结合，仍存在一些技术问题需解决，如：首先，若光伏遮阳采用遮阳篷等固定的形式，遮阳效果有限，用户也无法根据实际需求调节遮阳效果；二是若采用光伏窗形式，则其升温后将对室内引起较大的热量传递，增加室内冷负荷，且使用功能有限；三是要解决窗户遮阳与太阳能利用投资少、系统简单、功能多样、节能效果优良等问题。

针对以上技术问题，设计制造简单、制造成本低、节能效率高的节能窗是遮阳兼顾太阳能利用所面临解决的重要问题之一。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种结构简单、制造安装方便、使用灵活、节能效果良好的光伏与隔热一体化节能窗。

本发明为解决上述技术问题，所采取的方案是：一种光伏与隔热一体化节能窗，包括窗框、内窗和外窗，所述的内窗为推拉式玻璃窗，安装于窗框内，所述的外窗安装于窗框内，为平开式，由上通风口，下通风口，节能冷光源，保温层，光伏板组成，所述的光伏板安装于保温层外侧且与保温层紧密接触，节能冷光源安装于保温层内侧且与保温层紧密接触，保温层可减少较高温度的光伏板向室内传热或是减少寒冷季节时室内向室外的散热，上通风口位于外窗上部，下通风口位于外窗下部，外窗开启时，内窗可以满足普通窗户的采光、通风等使用功能；外窗关闭时可将太阳辐射全部遮挡，太阳辐射不能直接进入室内，同时外窗外侧的光伏板将太阳辐射转换为电能，利用导线将电能输送至外窗内侧的节能冷光源，节能冷光源将电能转换为可见光，用于室内照明，在炎热季节既遮挡了太阳辐射，又充分利用太阳能对室内照明，所述的内窗与外窗之间有空气层，内窗和外窗均关闭且内窗与外窗之间的空气层温度较高需散热时，即可打开外窗的上通风口和下通风口，以便在空气层中形成对流，室外空气从下通风口进入，升温后从上通风口流出，带走空气层的热量，所述的内窗和外窗均关闭且内窗与外窗之间的空气层温度较低需保温时，即可关闭外窗的上通风口和下通风口，此时空气层具有良好的保温效果，同时外窗的保温层与空气层可形成窗户的双层保温效果。