可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及保溫結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體地，涉及可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]為減少對煤、石油等能源的依賴，及早應(yīng)對未來對能源的需求及探尋解決能源問題的辦法，保護自然環(huán)境，開發(fā)可再生能源成為世界各國的必然選擇。據(jù)預(yù)測，今后10?20年可再生能源將在世界能源消費結(jié)構(gòu)中占有重要地位?？稍偕茉丛跉W美等一些發(fā)達國家已經(jīng)成為能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分，我國可再生能源開發(fā)起步較晚，但近年來也以年均超過25%的速度增長。尤其是這10多年來我國大部分地區(qū)出現(xiàn)的霧霾，將倒推我國清潔能源的市場使用和技術(shù)提升。
[0003]在國務(wù)院《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》要求“十二五”期間建筑節(jié)能實現(xiàn)節(jié)約2億噸標準煤的規(guī)劃目標。太陽能是最為方便、最有前途、可再生的建筑能源。我國太陽能資源極為豐富，年太陽能輻照總量大于502萬kj/ m2、年日照時數(shù)超過2200h的地區(qū)占國土面積2/3以上，國家已將太陽能熱利用納入了建筑節(jié)能范疇，為太陽能建筑一體化奠定了重要的政策基礎(chǔ)。
[0004]在建筑上充分利用太陽能成為時代新寵。從20世紀初到80年代，國內(nèi)外的太陽能建筑由試驗階段紛紛進入應(yīng)用階段。建筑節(jié)能對節(jié)約能源和國家的可持續(xù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用，是實現(xiàn)國家能源安全的重要組成部份之一。國際上建筑節(jié)能技術(shù)進步非?？?，已經(jīng)從低能耗建筑向被動式建筑、零能耗建筑、到產(chǎn)能建筑上發(fā)展。提高建筑性能，使建筑本身對能耗的需求降到最低，并充分利用可再生能源，從而擺脫對傳統(tǒng)化石能源的依賴已經(jīng)成為美國、德國、瑞典、日本等建筑節(jié)能領(lǐng)先國家的節(jié)能減排重要手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對未來市場的發(fā)展方向，本發(fā)明的目的是提供一種可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)。墻體結(jié)構(gòu)由高透光輕質(zhì)蜂窩層、吸熱發(fā)電非晶薄膜、相變蓄能混凝土復(fù)合而成，高透光輕質(zhì)蜂窩層在墻體外層，蜂窩狀細孔結(jié)構(gòu)具有良好的保溫性，高透光性保證了太陽能能夠向內(nèi)單向傳播；吸熱發(fā)電非晶薄膜在高透光輕質(zhì)蜂窩層和相變蓄能混凝土之間，具有吸收太陽能并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜔崮苓M行儲存的功能；相變蓄能混凝土在墻體保溫結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層，其中均勻分布納米級的相變蓄能材料，在保證混凝土結(jié)構(gòu)強度的同時使混凝土具備了較大的熱惰性和恒溫性。
[0006]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，由密封層、中間層、粘接層組成，三層總的層厚為0.1mm-lOOmm,使用的材料為無色透明的PC或者PE或者PVC或者PP或者PTFE或者PMMA或者環(huán)氧樹脂組成，用以保證光線的透過性。
[0007]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，中間層剖面結(jié)構(gòu)為六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)，六邊形內(nèi)切圓直徑為0.0Olmm-lOOmm，六邊形孔壁厚度為0.001 ym_5mm，保證了能量從外往里傳播的單向性。
[0008]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，最外與室外空氣和陽光接觸的一端設(shè)有密封層，密封層壁厚為0.001 μ m-5mm，用以保證灰塵等物體不會附著在高透光輕質(zhì)蜂窩層里面，影響產(chǎn)品使用壽命。
[0009]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，最內(nèi)層與吸熱發(fā)電非晶薄膜接觸的一端設(shè)有粘接層，粘接層壁厚為0.001 μm-5mm，用以固定高透光輕質(zhì)蜂窩層和吸熱發(fā)電非晶薄膜。
[0010]具體的，吸熱發(fā)電非晶薄膜為厚度為0.01 ym-5mm的深色非晶硅太陽能薄膜電池板，通過機械物理連接的方式固定于相變蓄能混凝土上。
[0011]具體的，混凝土用相變蓄能材料的固液相變溫度為10°C -35°C中的某個值，可以依據(jù)不同的使用環(huán)境和要求進行選擇。
[0012]具體的，混凝土用相變蓄能材料經(jīng)過特殊處理，在混凝土混合時進行添加，以納米級顆粒狀均勻分布于混凝土中，摻量不大于水泥質(zhì)量的5%，用以保證混凝土的結(jié)構(gòu)強度。
[0013]具體的，混凝土用相變蓄能材料可以根據(jù)使用溫度的不同，由石蠟、聚乙二醇，氯化鈣、硫酸鈉、碳酸鈉、硫代硫酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、硝酸鎂、氯化鎂、氯化鋇、氯化鍶、氫氧化鋇、氫氧化鍶水合物和乙酰胺組成。
[0014]本發(fā)明的積極效果是:
[0015]1、本發(fā)明中的高透光輕質(zhì)蜂窩層由于具有高透光性，保證了太陽能能夠向內(nèi)傳播。
[0016]2、本發(fā)明中的高透光輕質(zhì)蜂窩層由于蜂窩狀保溫結(jié)構(gòu)，很好的保證了太陽能由外向內(nèi)的單向傳播，徹底改變了傳統(tǒng)保溫層僅以保溫為主和防止室內(nèi)散失的同時卻阻止了太陽能向室內(nèi)的傳播的弊病。
[0017]3、本發(fā)明中的吸熱發(fā)電非晶薄膜具備將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎碗娔艿墓δ埽?br>[0018]4、本發(fā)明中的用于混凝土的相變蓄能材料的相變溫度可以根據(jù)建筑物的使用要求，在10°C到30°C之間進行選擇和調(diào)整，保證了建筑物具有一定的熱惰性和恒溫性。
[0019]5、本發(fā)明中的用于混凝土中的相變蓄能材料以納米級顆粒均勻分布于混凝土中，所以相變蓄能材料的添加并不對混凝土的自身的結(jié)構(gòu)強度造成降低。
[0020]6、本發(fā)明中的墻體結(jié)構(gòu)作為可以推廣使用的建筑材料，在吸熱的同時，還能產(chǎn)生電力，是建筑節(jié)能一體化的跨時代產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0022]圖1為可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中(001)是高透光輕質(zhì)蜂窩層，(002)是吸熱發(fā)電非晶薄膜，(003)是相變蓄能混凝土。
[0023]圖2為高透光輕質(zhì)蜂窩層的結(jié)構(gòu)示意圖，(011)是高透光輕質(zhì)蜂窩層的密封層，
(012)是高透光輕質(zhì)蜂窩層的中間層，(013)是高透光輕質(zhì)蜂窩層的粘接層。
[0024]圖3為相變蓄能混凝土的結(jié)構(gòu)示意圖，(031)是相變蓄能材料，(032)是混凝土。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0026]參閱圖1至圖3，可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)由高透光輕質(zhì)蜂窩層、吸熱發(fā)電非晶薄膜、相變蓄能混凝土復(fù)合而成，高透光輕質(zhì)蜂窩層在墻體外層，蜂窩狀細孔結(jié)構(gòu)具有良好的保溫性，高透光性保證了太陽能能夠向內(nèi)單向傳播；吸熱發(fā)電非晶薄膜在高透光輕質(zhì)蜂窩層和相變蓄能混凝土之間，具有吸收太陽能并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜔崮苓M行儲存的功能；相變蓄能混凝土在墻體保溫結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層，其中均勻分布微小的相變蓄能材料，在保證混凝土結(jié)構(gòu)強度的同時使混凝土具備了較大的熱惰性和恒溫性。
[0027]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，由密封層、中間層、粘接層組成，三層總的層厚為0.1mm-lOOmm,使用的材料為無色透明的PC或者PE或者PVC或者PP或者PTFE或者PMMA或者環(huán)氧樹脂組成。
[0028]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，中間層剖面結(jié)構(gòu)為六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)，六邊形內(nèi)切圓直徑為0.0Olmm-lOOmm，六邊形孔壁厚度為0.001 μ m-5mm,。
[0029]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，最外與室外空氣和陽光接觸的一端設(shè)有密封層，密封層壁厚為0.001 ym_5mm。
[0030]具體的，高透光輕質(zhì)蜂窩層，最內(nèi)層與吸熱發(fā)電非晶薄膜接觸的一端設(shè)有粘接層，粘接層壁厚為0.001
[0031]具體的，吸熱發(fā)電非晶薄膜為厚度為0.01 ym-5mm的深色非晶硅太陽能薄膜電池板。
[0032]具體的，混凝土用相變蓄能材料的固液相變溫度為10°C _35°C中的某個值，可以依據(jù)不同的使用環(huán)境和要求進行選擇。
[0033]具體的，混凝土用相變蓄能材料經(jīng)過特殊處理，在混凝土混合時進行添加，以納米級顆粒狀均勻分布于混凝土中，摻量不大于水泥質(zhì)量的5%。
[0034]具體的，混凝土用相變蓄能材料為石蠟、聚乙二醇，氯化鈣、硫酸鈉、碳酸鈉、硫代硫酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、硝酸鎂、氯化鎂、氯化鋇、氯化鍶、氫氧化鋇、氫氧化鍶水合物和乙酰胺中組成。
[0035]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征是由高透光輕質(zhì)蜂窩層、吸熱發(fā)電非晶薄膜、相變蓄能混凝土復(fù)合而成，高透光輕質(zhì)蜂窩層在墻體外層，由密封層、中間層、粘接層三部分組成，中間層由蜂窩狀細孔結(jié)構(gòu)組成，吸熱發(fā)電非晶薄膜在高透光輕質(zhì)蜂窩層和相變蓄能混凝土之間，具有吸收太陽能并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜔崮苓M行儲存的功能；相變蓄能混凝土在墻體保溫結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層，其中均勾分布納米級的相變蓄能材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于高透光輕質(zhì)蜂窩層與室外空氣和陽光接觸的一端設(shè)有密封層，密封層壁厚為0.001 μm-5mm03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于高透光輕質(zhì)蜂窩層使用的材料為無色透明的PC或者PE或者PVC或者PP或者PTFE或者PMMA或者環(huán)氧樹脂組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于高透光輕質(zhì)蜂窩層內(nèi)側(cè)與吸熱發(fā)電非晶薄膜接觸的一端設(shè)有粘接層用以固定，粘接層壁厚為0.0015.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于吸熱發(fā)電非晶薄膜為厚度為0.01ym-5mm的深色非晶硅太陽能薄膜電池板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于相變蓄能混凝土使用的相變蓄能材料的固液相變溫度為10°c -35°c中的某個值，可以依據(jù)不同的使用環(huán)境和要求進行選擇。
【專利摘要】本實用新型提供了可實現(xiàn)被動單向太陽能采暖發(fā)電的相變蓄能保溫墻體結(jié)構(gòu)，墻體結(jié)構(gòu)由高透光輕質(zhì)蜂窩層（001）、吸熱發(fā)電非晶薄膜（002）、相變蓄能混凝土（003）復(fù)合而成，高透光輕質(zhì)蜂窩層在墻體外層，由密封層、中間層、粘接層三部分組成，中間層的蜂窩狀細孔結(jié)構(gòu)組成，具有良好的保溫性，高透光性保證了太陽能能夠向內(nèi)單向傳播；吸熱發(fā)電非晶薄膜在高透光輕質(zhì)蜂窩層和相變蓄能混凝土之間，具有吸收太陽能并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜔崮苓M行儲存的功能；相變蓄能混凝土在墻體保溫結(jié)構(gòu)的最內(nèi)層，其中均勻分布納米級的相變蓄能材料，在保證混凝土結(jié)構(gòu)強度的同時使混凝土具備了較大的熱惰性和恒溫性。
【IPC分類】B32B3/12, E04C2/30, B32B7/12, B32B27/06, H02S20/26, E04C2/36, B32B13/02, E04D13/18, B32B13/04, E04C2/54, E04C2/288
【公開號】CN204960116
【申請?zhí)枴緾N201520160205
【發(fā)明人】蘇樹強, 蘇嘯, 蘇朋
【申請人】江蘇容光能源科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年3月21日