[實用新型]太陽能空氣集熱與熱水集熱復合屋面裝置

無效

• 申請號: 200720067298.3
• 申請日: 2007-02-13
• 公開（公告）號: CN201007061Y
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 劉策;潘強;劉彬彬;秦運華;劉焱
• 申請（專利權）人: 上海環科建筑科技有限公司
• 主分類號: E04D13/18
• 分類號: E04D13/18;E04D11/00;E04B1/74
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 毛翠瑩

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能空氣集熱與熱水集熱復合屋面裝置，是一種在建筑坡屋頂上的帶有太陽能空氣集熱與熱水集熱功能的復合屋面裝置。

背景技術

現有的建筑屋面裝置均為純粹的建筑構部件，用于建筑物頂面上的防風、防雨及隔熱保溫。而現有的太陽能空氣集熱器和太陽能熱水集熱器，種類繁多，盡管形式各異，但都是做成一組獨立的器材，放置在建筑物屋頂之上，只同其所在的建筑物產生構造上的聯系，它們同其所在的建筑物沒有進行同時設計、同時建造，因此它們同建筑物之間很難取得各個方面的協調，甚至在某種情況下破壞了建筑物的原設計意圖，而使建筑物的業主、設計師難以接受。也有少數太陽能空氣集熱器和太陽能熱水集熱器，比較巧妙地同其所在的建筑物進行同時設計、同時建造，也能同建筑物之間取得各個方面的協調，但是沒有把太陽能空氣集熱器和太陽能熱水集熱器同建筑物的屋面構件進行同時設計、同時建造，成為建筑物屋面的一種有機構件，甚至直接成為一種特殊的屋面板，于是，它們在建造過程中難以解決建筑標準化、產業化方面的一系列問題。

另外，放置在屋面板上的太陽能空氣集熱器和太陽能熱水集熱器的面積不能過大，其集熱路線較單一，一般為垂直進出通道，并且集熱路線較短，所以使得進入集熱器內的空氣集熱效果差，產生熱空氣的熱量不足，難以滿足高緯度地區在寒冷季節里的供暖需要和熱水需求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種太陽能空氣集熱與熱水集熱復合屋面裝置，能實現太陽能空氣集熱與熱水集熱的構造同建筑物的構造完全徹底的一體化，能同時設計、同時建造，并且集熱效果好，產生熱空氣的熱量大，能滿足絕大多數地區在寒冷季節里的供暖需要和熱水需求。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種太陽能空氣集熱與熱水集熱復合屋面裝置，將太陽能空氣集熱構件、熱水集熱構件與建筑物的坡屋面合為一體。建筑物的坡屋面包括屋面板及支撐屋面板的屋架；太陽能空氣集熱構件由豎向凸形龍骨、橫向龍骨、保溫層、太陽能空氣集熱層、玻璃層、空氣進口及空氣出口組成；太陽能熱水集熱構件包括太陽能熱水集熱板、進水管和出水管。在屋面板上交錯固定布置若干突出屋面的豎向凸形龍骨和橫向龍骨，圍成一個留有空氣進口的集熱區域，其中豎向凸形龍骨布置在屋面板的兩邊和中間，豎向凸形龍骨的低臺階與橫向龍骨同高，共同支撐太陽能空氣集熱層，太陽能熱水集熱板設在太陽能空氣集熱層上并部分覆蓋太陽能空氣集熱層，太陽能熱水集熱板兩端的進水管和出水管穿透太陽能空氣集熱層、保溫層和屋面板連通建筑物內部的供水管路。玻璃層蓋于太陽能空氣集熱層及太陽能熱水集熱板上，由豎向凸形龍骨的高臺階支撐；屋面板與集熱層之間的空間構成能夠密閉的空氣集熱室，空氣集熱室的四周及底面鋪設保溫層；空氣集熱室相對空氣進口的另一端設置空氣出口，空氣出口穿透保溫層和屋面板與建筑物內部的空氣集熱管道相通。

本實用新型中，豎向凸形龍骨和橫向龍骨的長短及設置決定了空氣集熱路線的長短和集熱效果。保溫層為保證空氣集熱效果而設。太陽能空氣集熱層所采用的集熱介質材料品種、厚度數量和分層狀況，決定了集熱效果的高低。玻璃層采用透明的玻璃或有機物成型，保護太陽能空氣集熱層的正常運行，并經得起對屋面的踩踏和擊打。太陽能熱水集熱板部分覆蓋了太陽能空氣集熱層，與太陽能空氣集熱層分別完成熱水集熱和空氣集熱功能。

實際使用中可以根據建筑物所處的地理位置和集熱的需要，在建筑物向陽的坡屋面上，局部或全部地實施本實用新型，使得局部屋面或整個屋面都成為太陽能空氣集熱與熱水集熱復合屋面裝置。建筑物的室外空氣，通過太陽能空氣集熱復合屋面裝置的空氣進口引入，進到太陽能空氣集熱層以下的空氣集熱室，由于接受太陽能輻射而使太陽能集熱介質的溫度升高，加熱了集熱介質上下周圍的空氣，導致集熱層和保溫層之間的空氣集熱室內的空氣溫度也隨之相應升高，熱空氣從空氣出口引出，導入建筑物內部的空氣集熱管道。

由于采用了上述方案，本實用新型同現有的技術相比所具有的優點是：

1、能實現太陽能空氣集熱與熱水集熱構件同建筑物屋面的一體化，使得太陽能空氣集熱與熱水集熱裝置的設置能保留原建筑物的設計意圖，不會造成建筑物的造型變化。

2、可以根據所需要熱量的多少，盡可能大面積地設置本實用新型太陽能空氣集熱復合屋面裝置，充分利用太陽能，保證和提高空氣集熱效果。