[发明专利]一种具有热水功能的屋顶结构

说明书

本发明公开了一种具有热水功能的屋顶结构，其特征在于，包括整体式斜向铺设在屋顶且从下到上依次叠加的支撑层、水夹层和面层，所述水夹层的最下端设置有温控出水开关，温控出水开关用于和热水蓄水箱相连，水夹层的最上端设置有进水开关，进水开关用于和水源相连。本发明能够更加高效地利用太阳能进行热水，能够更好地实现对热水效果的控制，极大地提高了对太阳能的利用效率。

技术领域

本发明涉及一种利用屋顶获取太阳能利用的技术领域，具体涉及一种具有热水功能的屋顶结构。

背景技术

近年来，随着石油等不可再生能源的逐渐枯竭，为应付能源危机，加大对太阳能等清洁能源的开发利用，是人们解决能源问题的研究热点。其中，利用屋顶位置实现太阳能热水的技术，是比较常规的家庭化太阳能利用技术。

利用屋顶实现太阳能热水，目前有两种方式，一种是直接在屋顶安装太阳能热水器实现热水，比较常规，但对太阳能利用效率较低。另一种是将屋顶直接修建为具有热水功能的结构，对太阳能的利用效率更高。例如CN201220248178.4公开的一种太阳能热水管结合屋面瓦，以及CN201010147016.7公开的太阳能热水瓦，以及发明人曾申请过的专利CN114576865A曾公开过的一种蓄热节能瓦片，均属于这种技术方案，能够充分利用太阳能为家庭提供生活用热水。但这种利用瓦片技术仍然存在安装不便，使用控制稳定性差的缺陷。

故申请人考虑在现有技术的基础上，直接将屋顶设计为带水夹层的屋顶，利用屋顶表面吸收太阳能对水进行加热。但发现这种方式很难实现对太阳能热水效果的控制，即如果水夹层设置太厚，则加热达不到所需温度，如果水夹层太薄又可能导致浪费太阳能；而且就算厚薄设置恰当，但遇到不同的光照天气情况时，同样会导致相同的问题出现，对水加热效果难以形成有效的控制。这也是现有技术中，几乎没有直接将屋顶设置为水夹层以利用太阳能热水这种方案出现的原因。

故如何设计一种能够更加高效地利用太阳能进行热水，能够更好地实现对热水效果的控制的屋顶结构，成为有待考虑解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够更加高效地利用太阳能进行热水，能够更好地实现对热水效果控制的具有热水功能的屋顶结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种具有热水功能的屋顶结构，其特征在于，包括整体式斜向铺设在屋顶且从下到上依次叠加的支撑层、水夹层和面层，所述水夹层的最下端设置有温控出水开关，温控出水开关用于和热水蓄水箱相连，水夹层的最上端设置有进水开关，进水开关用于和水源相连。

这样，本方案中水夹层可以设置较薄，白天使用时将进水开关打开使得水夹层内充满水，太阳直射面层为水加热，水加热到额定温度后温控出水开关自动出水，热水流入到热水蓄水箱内保温储存，为家庭提供生活热水，同时进水开关处自动补充进水，使得上述过程持续发生，直至白天结束。故本方案可以更加高效的利用太阳能进行热水，能够实现对热水效果的自动控制，为用户最大程度提供生活用热水。

进一步地，所述水夹层厚度低于1cm。这样，在太阳直射时可以快速地将水夹层内的水加热到额定温度并流出储存，保证了较短的光照时间也可获得额定温度的热水。

进一步地，温控出水开关为记忆合金自动温控开关。

这样，可以根据温度自动控制开启，让满足温度要求的热水流入到热水蓄水箱内保温储存。所述记忆合金自动温控开关为现有成熟产品，能够依靠记忆合金在特定温度下会产生变形带动开关阀门打开，具体结构不在此详述。

进一步地，支撑层上还设置有恒温相变材料层，恒温相变材料层的相变温度为25-28℃范围。

这样，依靠该恒温相变材料层能够更好地为室内进行保温，保持室内恒定处于比较适宜的人体舒适温度范围。