CN101105052A - 带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙 - Google Patents

Abstract

一种带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，用于建筑物外墙的隔热保温，外墙的装饰，同时为采光面的单元提供太阳能热水或太阳能热空气或太阳能光电，其特征是，以房间对应的外墙平行上移不超过40厘米为外边界，以窗口为内边界，用隔热保温板围成一个底面和外边界的上、左、右边密封，下边带进气孔，内边界的上、下、左、右密封的隔热保温界面，在隔热保温界面内用星形固定座[6]固定带孔基板[3]，在带孔基板[3]上固定作为装饰件的金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板[4]，面向阳光侧的单元腔室内隐蔽安装一个***方波气－水金属换热容器[7]，非向阳侧的腔室内不安装该金属换热容器，腔室内上部有一个依据对流原理通向上层户内的孔[13]和一个通向户外的孔[42]，一个封堵器[5]可以选择封堵该内孔[13]或外孔[42]。本发明集外墙的隔热保温、外墙的太阳能利用、外墙的持久性装饰于一体，是太阳能与建筑一体化的优选技术方案。

Description

带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙

技术领域

本发明涉及一种带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，用于建筑物外墙的隔热保温、装饰、同时提供太阳能热水或太阳能热空气，或局部太阳能光电。

背景技术

现有技术中外墙外保温采用的是将隔热保温颗粒材料或纤维材料用网格及胶粘砂浆固定在外墙，再在上面喷刷装饰涂料或粘贴建筑陶瓷或石材，利用隔热保温材料的低导热性和其中的微孔结构来隔热保温，其中装饰涂料的寿命不长，建筑陶瓷及石材的成本较大，施工复杂，装饰效果单一，太阳热能没有吸纳载体不能利用，加重了城市的热岛效应。

建筑物外墙的隔热保温是建筑物节能的重要内容之一，要求在夏天热量传不进来而减少制冷能耗，在冬天热量传不出去而减少制热能耗，同时幕墙接受阳光加热，将这种热量在温热天用于加热水从而提供太阳能热水，在冬天以自然对流的方式引入室内取暖，需要时还可将局部装饰板替换为太阳能光电板，从而达到节能的目的，同时该幕墙作为外墙的装饰。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，用于建筑物外墙的隔热保温，外墙的装饰，同时提供太阳能热水或太阳能热空气，或局部太阳能光电。

为了实现上述目的，本发明提供了一种带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，其特征是：以房间对应的外墙平行上移不超过40厘米为外边界，以窗口为内边界，用隔热保温板围成一个紧贴外墙的底面和外边界的上、左、右边密封，下边带进气孔，内边界的上、下、左、右密封的隔热保温界面，在隔热保温界面内用预埋螺栓或膨胀螺栓固定星形固定座，在星形固定座上固定带孔基板，在带孔基板上固定作为装饰面的金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板，装饰面在同一立面的水平方向是连续的，上下相邻单元间有间隔，面向阳光侧的单元腔室内隐蔽安装一个***方波气-水金属换热容器，非向阳侧的腔室内不安装该金属换热容器，每个单元腔室内上部有一个通向上层户内的孔和一个通向户外的孔，一个封堵器可以选择封堵该内孔或外孔。

根据上述构想，该幕墙从建筑物外墙向外依次为隔热保温界面、蓄热腔室、带孔基板和金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板。

根据以上构想，隔热保温界面由底面板和侧面板组成，底面板制成等厚的方形、侧面板制成L形及工字形，其中每一个腔室下边的L形板带进气孔，底面板和侧面板为石棉板、玻璃棉板、纤维水泥板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫板其中之一或任意两种组合。隔热保温界面使建筑物的内外侧热量无法交换，从而冬天保温夏天隔热。

根据以上构想，蓄热腔室为一在外墙除窗口外以室为单元的下部有进风口的五面(底面和上、下、左、右)绝热外侧吸热的方环形空心组合体，室与室组合成整面墙，每一个蓄热腔室的上部有一双向孔可以通向室内和室外，双向孔处有一双向堵板机构，因空气对流的要求相邻的下层为上层提供热空气；当金属搪瓷板或金属覆漆板受到阳光照射时，根据温室效应的原理，腔室内空气被加热，腔室内其它各面都不导热，腔室内温度升高，在需要取暖的季节里，腔内的封堵器封堵外口，被加热的空气以自然对流的方式通过内孔流人室内；在不需要取暖的季节里，封堵器封堵内口或同时封堵内外口，***方波气-水金属换热容器被热空气加热，为用户提供低温热水，需要太阳能光电时还可局部用太阳能光电板替换金属装饰板。

根据以上构想，在建筑物的外墙预埋螺栓或钻孔安装膨胀螺栓，螺栓用于固定星形固定座，固定座做成星形是为了防止上下左右摆动。

根据以上构想，在星形固定座上用螺丝固定带孔基板，基板带孔使来自金属搪瓷板或金属覆漆板的热量不要被隔断，直接加热腔内空气；带孔基板为石棉带孔板、纤维水泥带孔板、树脂带孔板、塑料带孔板其中之一。

根据以上构想，在带孔基板上通过胶粘和球面螺栓固定金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板。

根据以上构想，吸热板兼幕墙装饰板，为金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板，装饰板的几何形状为L形板或方形板，每一个在立面组装的板的各角切一1/4圆弧，由4个装饰板组装形成一个定位圆。

根据以上构想，太阳能热水器是一个隐蔽安装的***方波气-水金属换热容器，先由金属搪瓷板或金属覆漆板将腔内空气加热，再由空气二次加热金属换热容器内的水。

根据以上构想，双向堵板机构为一带悬臂并且用铰支固定的可转动圆板，靠拉绳用于封堵室内通风孔，靠弹簧用于封堵室外通风孔。

本发明的优点和积极效果

本发明是外墙隔热保温、太阳能利用、装饰与建筑一体化的集成技术方案，依次有隔热保温界面、蓄热空腔、集热面同时又是装饰面，它可以在整栋建筑毛坯墙建成后施工，也可以用于旧房改造，使整个建筑物面向阳光侧立面非窗部分的太阳热能有了吸纳载体并且直接利用，隐蔽安装的热水器在温热天为各自单元提供低温热水，在需要暖气的时段通过对流向上层户内提供太阳能新鲜热空气，在需要太阳能光电时可局部替换为太阳能光电板。作为集热面的金属搪瓷件或金属覆漆件可以在工厂规模化制作，形状、颜色和图案可以随意设计，金属搪瓷件或金属覆漆件具有很好的装饰性、吸热性、防腐蚀性和耐气候性。

附图说明

通过下面附图，说明和了解本发明的目的和优点，附图中：

图1是四个单元组成本发明的示意图和其中一个单元的分层解剖图。

图2是一个单元的分解示意图。

图3的21、22、23、24是隔热保温板的几何形状图，5是内外孔封堵器，6是星形固定座。

图4是金属搪瓷板或金属覆漆板或太阳能光电板的几何形状图，每一个在立面组装的板的各角切一1/4圆弧。

图5是隐蔽安装的***方波气-水金属换热容器的示意图及可选的固定方法。

具体实施方式

下面结合图1至图5说明本发明的具体实施方式。

参考图1，由四个室内单元组成的本发明的幕墙示意图和其中一个单元的分层解剖图，图中同一立面水平方向的单元是连续的，上下相邻单元间有间隔，并且平行向上移动不超过40厘米；1为建筑物外墙，11为户内楼板层，12为窗户，2为隔热保温板，231为下边隔热保温板的进气孔，3为带孔基板，4为金属搪瓷板或金属覆漆板，或局部太阳能光电板，41为四块金属板组装后的交点及球面螺丝，42为外通风孔，6为星形固定座，7为隐蔽安装的***方波气-水金属换热容器；每一个单元的外墙幕墙高于相应室内，是为了使需要提供太阳能热空气时不需要动力，仅靠自然对流就可实现，相邻的上下单元间有间隙使本单元的下边有进气孔，每个单元右上角的孔为排气孔。

参考图2，(a)是由隔热保温板在建筑物外墙以室为外边界以窗口为内边界组合围成的方环形隔热保温界面，每一个单元有一个通向室内的通风孔13，每一个腔室下边的L形板带进气孔231，腔室内安装有内外孔封堵器5，星形固定座6，***方波气-水金属换热容器7。图2(b)中，3是带孔基板，将带孔基板3用螺丝32与星形固定座6相连接，再在带孔基板3上固定金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板4，(c)是组装后作为装饰幕墙的金属搪瓷板或金属覆漆板，其中12是窗口，42是封堵器5的外孔。

参考图3，21是隔热保温底面板，22是隔热保温的上边及窗口四周围板，23是隔热保温的下边围板，231是下边围板的通风孔，24是同一高度相邻单元的隔热保温围板。由21、22、23、24经裁切组合围成图2(a)的方环形隔热保温界面。5是内外孔封堵器，其中，51是铰支，52是弹簧，53是镜架结构，54是封堵圆盘，镜架结构53可以绕铰支51转动，封堵圆盘54可以绕镜架结构53的夹轴转动，自然状态下由于弹簧52的作用，封堵圆盘向外压紧封堵外孔42，6是星形固定座。

参考图4，41是球面螺钉，411是压紧垫圈，412是定位垫圈，43是L形金属搪瓷板或金属覆漆板，用于每个单元的最上一排，44是方形金属搪瓷板或金属覆漆板或太阳能光电板，每一个在立面组装的金属板的各角切去一1/4圆弧，四块板组合后形成一个定位圆45，用412进行定位，用球面螺钉41和压紧垫圈进行固定。

参考图5，7是隐蔽安装的***方波气-水金属热交换容器，容器内注入水，71是入水管，72是出水管，***方波是为了增加气-水换热效率，73是可供选择的固定支架。

Claims (5)

1.一种带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，用于建筑物外墙的隔热保温，外墙的装饰，同时提供太阳能热水或太阳能热空气或局部太阳能光电，其特征是：以房间对应的外墙平行上移不超过40厘米为外边界，以窗口为内边界，用隔热保温板围成一个紧贴外墙的底面和外边界的上、左、右边密封，下边带进气孔[231]，内边界的上、下、左、右密封的隔热保温界面，在隔热保温界面内用螺栓固定星形固定座[6]，在星形固定座[6]上固定带孔基板[3]，在带孔基板[3]上固定作为装饰面的金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板[4]，装饰面在同一立面的水平方向是连续的，上下相邻单元间有间隔，面向阳光侧的单元腔室内隐蔽安装一个***方波气-水金属换热容器[7]，非向阳侧的腔室内不安装该金属换热容器，每个单元腔室内上部有一个通向上层户内的孔[13]和一个通向户外的孔[42]，一个封堵器[5]可以选择封堵该内孔[13]或外孔[42]。

2.根据权利要求1所述的带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，其特征在于：隔热保温界面由底面板[21]和侧面板[22]、[23]、[24]组成，底面板[21]制成等厚的方形、侧面板[22]、[23]制成L形，[24]制成工字形，其中每一个腔室下边的L形板[23]带进气孔[231]，底面板和侧面板为石棉板、玻璃棉板、纤维水泥板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫板其中之一或任意两种组合。

3.根据权利要求1所述的带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，其特征在于：带孔基板[3]为石棉带孔板、纤维水泥带孔板、树脂带孔板、塑料带孔板其中之一。

4.根据权利要求1所述的带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，其特征在于：双向堵板机构[5]为一带悬臂并且用铰支固定的可转动圆板，靠拉绳用于封堵室内通风孔[13]，靠弹簧用于封堵室外通风孔[42]。

5.根据权利要求1所述的带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙，其特征在于：幕墙装饰板[4]为金属搪瓷板或金属覆漆板或局部太阳能光电板，幕墙装饰板的几何形状为L形板或方形板，每一个在立面组装的板的各角切一1/4圆弧，由4个装饰板组装形成一个定位圆[45]。

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