一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，包括建筑本體，所述建筑本體包括墻體、樓板、地下室、外墻，所述墻體與外墻之間均形成空氣流道，還包括墻體內(nèi)的通孔、保溫氣管、外墻上的遮陽裝置，所述遮陽裝置包括太陽能電池組件、空氣出口，每一樓層內(nèi)均安裝與風(fēng)機(jī)連接的蓄電池，所述太陽能電池組件通過隔熱穿線管與蓄電池連接。本實(shí)用新型通過將光能轉(zhuǎn)化成電能的太陽能電池組件，充分利用可再生資源，冬季供暖和夏季降溫的效果顯著，大大降低建筑能耗；此外，通過機(jī)械通風(fēng)，效果好且效率高，具有成本低、無噪音、舒適性好、能源利用高等等優(yōu)點(diǎn)，值得廣泛推廣。
【專利說明】
一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑工程領(lǐng)域，具體涉及一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球變暖的現(xiàn)象日益嚴(yán)重，加以不可再生能源的劇減，節(jié)能減排以及開發(fā)可再生能源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展顯得越來越重要。目前，建筑行業(yè)能耗占社會(huì)總能耗中30%以上，遠(yuǎn)大于其他行業(yè)如電子、交通等。在酷熱難耐的夏季，人們打開空調(diào)來降低室內(nèi)溫度，在寒冷的冬季，人們開啟采暖設(shè)備提高室內(nèi)溫度。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在建筑能耗中，空調(diào)及采暖設(shè)備能耗占其60%以上，降低空調(diào)采暖能耗迫在眉睫。
[0003]中國申請?zhí)枮?015104295764的發(fā)明，公開了一種建筑節(jié)能方法及節(jié)能建筑結(jié)構(gòu)，節(jié)能建筑結(jié)構(gòu)包括墻體、樓板以及透明外墻，外墻設(shè)置在墻體外側(cè)，外墻與墻體之間形成空氣通道，外墻的頂部和底部分別設(shè)有聯(lián)動(dòng)式開口，當(dāng)頂部開口打開時(shí)，則底部的開口關(guān)閉，當(dāng)頂部開口關(guān)閉時(shí)，則底部的開口打開;每個(gè)樓層靠近樓板處的墻體上設(shè)有通孔，通孔連通所述的空氣通道和室內(nèi)，通孔內(nèi)設(shè)有正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)和孔洞開關(guān)。這種結(jié)構(gòu)充分利用地下冬暖夏涼的可再生能源，實(shí)現(xiàn)建筑冬天供暖、夏天降溫的功效，節(jié)能且環(huán)保，但仍存在以下缺陷:其一，只在墻體的外表面設(shè)置吸收太陽能的集蓄熱層，所吸收的太陽能有限，沒有充分利用可再生資源，此外，風(fēng)機(jī)需要借助外來電源驅(qū)動(dòng)，耗能且在異常情況下不可使用;其二，由于地下室潮濕且不見光，空氣較為混濁，沒有經(jīng)過凈化就直接排入室內(nèi)，導(dǎo)致室內(nèi)空氣品質(zhì)差，影響人們的健康。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，本系統(tǒng)充分利用取之不盡用之不竭的太陽能，轉(zhuǎn)成熱能和機(jī)械能，有效改善通風(fēng)效果，提高環(huán)境舒適性，大大降低建筑能耗，成本低，節(jié)能環(huán)保。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案:
[0006]—種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，包括建筑本體，所述建筑本體包括墻體、橫向處于墻體之間將墻體分為多樓層結(jié)構(gòu)的樓板、設(shè)于墻體底部的地下室、設(shè)于墻體外側(cè)且可透光的外墻，所述墻體的外表面設(shè)有集熱蓄熱層，該集熱蓄熱層與外墻之間通過可透光材料圍成空氣流道，所述墻體內(nèi)且靠近每層樓板處均開設(shè)有連通空氣流道的通孔，所述通孔內(nèi)安裝有正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)以及用于開啟或關(guān)閉通孔的開關(guān)，所述墻體內(nèi)豎直設(shè)有一保溫氣管，所述保溫氣管的底端設(shè)有將地下室空氣抽到保溫氣管內(nèi)的第一風(fēng)機(jī)，所述保溫氣管通過位于樓板下方且橫向設(shè)置的吊頂與每一樓層均形成氣道支路，所述氣道支路上均設(shè)有可將保溫氣管內(nèi)空氣抽到氣道支路上的第二風(fēng)機(jī)、可將空氣抽到室內(nèi)且位于吊頂上的散流器，所述外墻的底部均設(shè)有連通空氣流道的空氣入口，所述外墻上均設(shè)有遮陽裝置，所述遮陽裝置包括傾斜向下設(shè)置的上板和傾斜向上設(shè)置的下板，所述上板與下板之間留有間隙，該間隙可形成在水平方向上具有錐度的空氣流，所述間隙上設(shè)有空氣出口，所述空氣出口內(nèi)設(shè)有開啟或關(guān)閉氣孔的開關(guān)，所述空氣入口和所述空氣出口聯(lián)動(dòng)，當(dāng)所有空氣出口打開時(shí)，則所有空氣入口關(guān)閉，當(dāng)所有空氣出口關(guān)閉時(shí)，則所有空氣入口打開;所述上板上安裝有太陽能電池組件，每一樓層內(nèi)均安裝與風(fēng)機(jī)連接的蓄電池，所述太陽能電池組件通過隔熱穿線管與蓄電池連接。
[0007]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了保證通入室內(nèi)的空氣潔凈，確保室內(nèi)的空氣品質(zhì)，從而提高舒適性，所述保溫氣管與第一風(fēng)機(jī)之間設(shè)有空氣凈化器。
[0008]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了更充分吸收太陽能，確保更多太陽光折射到集熱蓄熱層上而吸收，有利于提高冬季供暖的效果，所述可透光材料設(shè)置為高折射玻璃。
[0009]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了確保盡可能吸收地下室的空氣，從而有利于改善夏季降溫效果，所述地下室內(nèi)設(shè)有一空氣收集管，所述空氣收集管的管壁開設(shè)有多個(gè)氣孔，且空氣收集管通過第一風(fēng)機(jī)與保溫氣管連通。
[0010]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了避免所有風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生影響生活品質(zhì)的噪音，從而提高系統(tǒng)的實(shí)用性與舒適性，所述正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)、第一風(fēng)機(jī)以及第二風(fēng)機(jī)均是低噪音風(fēng)機(jī)。
[0011]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了防止室內(nèi)的熱量通過墻體散失，以有利于提高冬季供暖和夏季降溫的效果，提高熱量的利用率，所述墻體的內(nèi)表面設(shè)有保溫層。
[0012]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了防止室內(nèi)的熱量通過外墻散失，同時(shí)更充分利用太陽能，降低能耗且提高冬季供暖效果，所述外墻的內(nèi)表面設(shè)有隔熱蓄熱層。
[0013]作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了防止熱量從空氣收集管、保溫氣管散失，以有利于改善夏季降溫的效果，有效提高熱量的利用效率，所述空氣收集管、保溫氣管的外表面均設(shè)有隔熱保溫層。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果:
[0015]1、設(shè)置可將光能轉(zhuǎn)化電能的太陽能電池組件，結(jié)合可透光外墻、集熱蓄熱層和遮陽裝置可充分吸收太陽能，加熱室內(nèi)冷空氣來對室內(nèi)進(jìn)行供暖，能量利用率高；同時(shí)通過蓄電池來實(shí)現(xiàn)機(jī)械通風(fēng)，無需借助外來電源，且無論是夜間還是陰雨天氣，均可滿足供電通風(fēng)，實(shí)用性好，節(jié)約性高。
[0016]2、地下室設(shè)置空氣凈化器，對潮濕渾濁的空氣進(jìn)行凈化，從而有效提高排入室內(nèi)空氣的品質(zhì)，提高舒適性，同時(shí)確保人們的健康。
[0017]3、通過反光玻璃設(shè)置成空氣流道，確保更多太陽光折射到墻體上，進(jìn)而保證可將空氣流道內(nèi)的空氣加熱，從而進(jìn)行供暖，提高系統(tǒng)制熱效果。
[0018]4、系統(tǒng)中的重要部件設(shè)置合理科學(xué)，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的能源利用率，節(jié)能環(huán)保，通風(fēng)效果好，同時(shí)無噪音，舒適性高。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(其中箭頭表示陽光)；
[0021]圖2為冬季工況下的工作原理示意圖(其中箭頭表示空氣流動(dòng)方向)；
[0022]圖3為夏季工況下的工作原理示意圖(其中箭頭表示空氣流動(dòng)方向)；
[0023]附圖標(biāo)號(hào):1、墻體，1-1、集熱蓄熱層，1-2、保溫層，2、樓板，3、地下室，4、空氣流道，
5、通孔，6、正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)，7、保溫氣管，8、第一風(fēng)機(jī)，9、吊頂，10、第二風(fēng)機(jī)，11、散流器，12、外墻，12-1、空氣入口，12-2、隔熱蓄熱層，12-3、玻璃，13、遮陽裝置，13-1、空氣出口，13-2、太陽能電池組件，14、凈化器，15、空氣收集管，15-1、氣孔，16、高折射玻璃。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1所示提出本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例，一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，包括建筑本體，所述建筑本體包括墻體1、橫向處于墻體I之間將墻體I分為多樓層結(jié)構(gòu)的樓板2、設(shè)于墻體I底部的地下室3、設(shè)于墻體I外側(cè)且可透光的外墻12，本實(shí)施例的外墻12為現(xiàn)有建筑中的陽臺(tái)，外墻12透光可通過在其的外表面設(shè)有一玻璃12-3，所述墻體I的外表面設(shè)有集熱蓄熱層1-1，該集熱蓄熱層1-1與外墻12之間通過可透光材料圍成空氣流道4，所述墻體I內(nèi)且靠近每層樓板2處均開設(shè)有連通空氣流道4的通孔5，所述通孔5內(nèi)安裝有正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)6以及用于開啟或關(guān)閉通孔5的開關(guān)，所述墻體I內(nèi)豎直設(shè)有一保溫氣管7，所述保溫氣管7的底端設(shè)有將地下室3的空氣抽到保溫氣管7內(nèi)的第一風(fēng)機(jī)8，所述保溫氣管7通過位于每一樓板2下方且橫向設(shè)置的吊頂9與每一樓層均形成氣道支路，所述氣道支路上均設(shè)有可將保溫氣管7內(nèi)空氣抽到氣道支路上的相應(yīng)第二風(fēng)機(jī)10、可將空氣抽到室內(nèi)且位于吊頂9上的散流器11，所述外墻12的底部均設(shè)有連通空氣流道4的空氣入口 12-1，所述外墻12上均設(shè)有遮陽裝置13，遮陽裝置13最好設(shè)置在陽臺(tái)所對應(yīng)的窗戶或陽臺(tái)的上方，所述遮陽裝置13包括傾斜向下設(shè)置可透光的上板和傾斜向上設(shè)置的下板，上板安裝太陽能電池組件，所述上板與下板之間留有間隙，該間隙可形成在水平方向上具有錐度的空氣流，所述間隙上設(shè)有空氣出口13-1，所述空氣出口 13-1上設(shè)有開啟或關(guān)閉氣孔的開關(guān)，所述空氣出口 13-1和所述空氣出口 12-1聯(lián)動(dòng)，即當(dāng)所有空氣出口 13-1打開時(shí)，則所有空氣入口 12-1關(guān)閉，當(dāng)所有空氣出口13-1關(guān)閉時(shí)，則所有空氣入口 12-1打開;所述上板上安裝有太陽能電池組件13-2，每一樓層內(nèi)均安裝與相應(yīng)風(fēng)機(jī)連接的蓄電池，所述太陽能電池組件13-2通過穿過墻體I的隔熱穿線管與蓄電池連接，所述太陽能電池組件13-2可將光能轉(zhuǎn)換為電能風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)向室內(nèi)的所有蓄電池儲(chǔ)存電量，陰雨天氣或者夜間，由蓄電池給風(fēng)機(jī)供電保持機(jī)械通風(fēng)，室內(nèi)的所有蓄電池均與一控制器連接，保證蓄電池的正常使用。
[0025]所述保溫氣管7與第一風(fēng)機(jī)8之間設(shè)有空氣凈化器14，地下室3常年潮濕且不見光，空氣較為混濁，空氣凈化器14可去除空氣中的有害物質(zhì)，保證空氣潔凈，確保室內(nèi)的空氣品質(zhì)，從而提高舒適性。
[0026]所述可透光材料設(shè)置為高折射玻璃墻16，高折射玻璃墻16可以將更多太陽光折射到集熱蓄熱層1-1上，進(jìn)一步提高太陽能吸收率，提高冬季供暖的效果。
[0027]所述外墻12的內(nèi)表面設(shè)有隔熱蓄熱層12-2，隔熱蓄熱層12-2既可以防止室內(nèi)的熱量通過外墻12散失，同時(shí)陽光經(jīng)玻璃12-3、高折射玻璃16折射到隔熱蓄熱層12-2將空氣流道4中的空氣加熱，提高熱量的利用率，同時(shí)也可以吸收利用太陽能，有效提高建筑冬季供暖效果。
[0028]所述地下室3內(nèi)設(shè)有一空氣收集管15，所述空氣收集管15的管壁開設(shè)有多個(gè)氣孔15-1，且空氣收集管15通過第一風(fēng)機(jī)8與保溫氣管7連通，地下室3所有空氣可通過氣孔15-1進(jìn)入空氣收集管15內(nèi)，提高空氣的利用率，從而有利于改善夏季降溫效果。
[0029]所述正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)6、第一風(fēng)機(jī)8以及第二風(fēng)機(jī)10均是低噪音風(fēng)機(jī)，當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生噪音，尤其是夜間，從而影響人們的生活品質(zhì)，低噪音風(fēng)機(jī)提高系統(tǒng)的實(shí)用性與舒適性。
[0030]所述墻體I的內(nèi)表面設(shè)有保溫層1-2，有效防止室內(nèi)的熱量通過墻體I散失，有利于提高冬季供暖和夏季降溫的效果，提高熱量的利用率。
[0031]所述空氣收集管15、保溫氣管7的外表面均設(shè)有隔熱保溫層，有效防止熱量從空氣收集管15、保溫氣管7散失，有利于改善夏季降溫的效果，有效提高熱量的利用效率。
[0032]采用上述光伏系統(tǒng)來制熱或者制冷的節(jié)能，工作原理具體如下:
[0033]如圖2所示，冬季時(shí)，將室外的空氣加熱后抽進(jìn)室內(nèi):開啟所有空氣入口12-1并且關(guān)閉空氣出口 13-1，室外的空氣從空氣入口 12-1進(jìn)入空氣流道4，并于空氣流道4內(nèi)被吸收太陽光的集熱蓄熱層1-1加熱，溫度升高后的成為熱空氣，在可正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)6的控制下通過通孔5抽進(jìn)每一個(gè)樓層的室內(nèi)進(jìn)行升溫供暖。.
[0034]另外，冬季時(shí)，由于處于較低樓層的空氣尚未被完全加熱，導(dǎo)致其樓層的通孔5控制開關(guān)處于常閉狀態(tài)，可以通過地下室3冬暖的空氣進(jìn)行補(bǔ)償:地下室3冬暖的空氣在第一風(fēng)機(jī)8的作用下，將地下室3的空氣通過保溫管道7，并在第二風(fēng)機(jī)10的輔助作用下進(jìn)入吊頂9，通過散流器11進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)行升溫供暖。
[0035]如圖3所示，夏季時(shí)，將地下室3的冷空氣抽進(jìn)室內(nèi)進(jìn)行降溫:開啟空氣出口13-1并且關(guān)閉所有空氣入口 12-1，地下室3中的冷空氣通過第一風(fēng)機(jī)8從氣孔15-1抽入空氣收集管15，進(jìn)過空氣凈化器14凈化后沿著保溫氣管7向上走，再通過相應(yīng)第二風(fēng)機(jī)6抽進(jìn)吊頂9，最后經(jīng)過散流器11吹入每一個(gè)樓層的室內(nèi)，冷空氣承擔(dān)室內(nèi)的冷負(fù)荷之后，通過可正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)6吹入空氣流道4，最后從空氣出口 13-1排出室外。
[0036]當(dāng)然，上面只是結(jié)合附圖對本實(shí)用新型優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】作了詳細(xì)描述，并非以此限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，凡依本實(shí)用新型的原理、構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，包括建筑本體，所述建筑本體包括墻體(I)、橫向處于墻體(I)之間將墻體(I)分為多樓層結(jié)構(gòu)的樓板(2)、設(shè)于墻體(I)底部的地下室(3)、設(shè)于墻體(I)外側(cè)且可透光的多層外墻(12)，所述墻體(I)的外表面設(shè)有集熱蓄熱層(1-1)，該集熱蓄熱層(1-1)與外墻(12)之間通過可透光材料圍成空氣流道(4)，所述墻體(I)內(nèi)且靠近每層樓板(I)處均開設(shè)有連通空氣流道(4)的通孔(5)，所述通孔(5)內(nèi)安裝有正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)(6)、用于開啟或關(guān)閉通孔的開關(guān)，所述墻體(I)內(nèi)豎直設(shè)有一保溫氣管(7)，所述保溫氣管(7)的底端設(shè)有將地下室(3)的空氣抽到保溫氣管(7)內(nèi)的第一風(fēng)機(jī)(8)，所述保溫氣管(7)通過位于樓板(2)下方且橫向設(shè)置的吊頂(9)與每一樓層均形成氣道支路，所述氣道支路上均設(shè)有可將保溫氣管(7)內(nèi)空氣抽到氣道支路上的第二風(fēng)機(jī)(10)、可將空氣抽到室內(nèi)且位于吊頂(9)上的散流器(11)，所述外墻(12)的底部均設(shè)有連通空氣流道(4)的空氣入口(12-1)，所述外墻(12)上均設(shè)有遮陽裝置(13)，所述遮陽裝置(13)包括傾斜向下設(shè)置的上板和傾斜向上設(shè)置的下板，所述上板與下板之間留有間隙，該間隙可形成在水平方向上具有錐度的空氣流，所述間隙上設(shè)有空氣出口( 13-1 )，所述空氣出口( 13-1)上設(shè)有開啟或關(guān)閉氣孔的開關(guān)，其特征在于:所述上板上安裝有太陽能電池組件(13-2)，每一樓層內(nèi)均安裝與風(fēng)機(jī)連接的蓄電池，所述太陽能電池組件(13-2)通過隔熱穿線管與蓄電池連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述保溫氣管(7)與第一風(fēng)機(jī)(8)之間設(shè)有空氣凈化器(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述可透光材料設(shè)置為高折射玻璃(16) ο4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述外墻(12)的內(nèi)表面設(shè)有隔熱蓄熱層(12-2)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述地下室(3)內(nèi)設(shè)有一空氣收集管(15)，所述空氣收集管(15)的管壁開設(shè)有多個(gè)氣孔(15-1)，且空氣收集管通過第一風(fēng)機(jī)(8)與保溫氣管(7)連通。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)(6)、第一風(fēng)機(jī)(8)以及第二風(fēng)機(jī)(10)均是低噪音風(fēng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任意一項(xiàng)所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述墻體(I)的內(nèi)表面設(shè)有保溫層(1-2)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種建筑節(jié)能光伏系統(tǒng)，其特征在于:所述空氣收集管(15)、保溫氣管(7)的外表面均設(shè)有隔熱保溫層。
【文檔編號(hào)】E04B1/74GK205557817SQ201620266662
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】鄭文亨, 劉鈺, 顏武姣, 潘博文
【申請人】桂林電子科技大學(xué)