[實用新型]一種具有“多功能太陽墻”的太陽房

無效

• 申請號: 200720152941.2
• 申請日: 2007-06-18
• 公開（公告）號: CN201047119Y
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 許洪;許濤;許志強
• 申請（專利權）人: 許洪
• 主分類號: E04B1/74
• 分類號: E04B1/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種集太陽能空調、太陽能采暖/供熱水、太陽能電池發電以及安保、觀賞功能于“多功能太陽墻”內并與建筑一體化的太陽房。

背景技術

目前，眾所周知各種形式的太陽能熱水器、太陽能電池，技術成熟，產品商品化，正被人們廣泛使用；利用太陽能制冷的單機和大型空調裝置，也在國內外被人們積極地研究和開發；特別是更有人試驗各種形式的太陽房，旨在我們日常生活中減少常規能源；最近，2003年獲得我們國家發明專利權的“多用途太陽能空調窗”{專利號：CN03207662.2}，在我國寒冷的大慶地區，空調效果使室內外溫差可達8-16℃，被建設部列為“十一五”技術推廣項目。但是必須指出：目前在利用太陽能的形式上許多產品和技術存在著很大的缺陷和不足，主要表現在：太陽能產品或者技術被單獨使用，沒有達到可利用空間和效率的最大化；即使有一些大型的綜合利用太陽能裝置，又因為造價昂貴，建造復雜，不易推廣，難以走進尋常百姓家。

發明內容

為了克服現有的太陽能產品在使用中的缺陷和不足，本實用新型提供一種具有“多功能太陽墻”并和建筑一體化的太陽房，該太陽房通過特殊的太陽墻結構，不但能有效地對房間內的空氣進行調節，利用太陽能提供采暖、生活熱水，利用太陽能電池補充發電，而且還可做成具有安保防護、裝飾觀賞功能。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：1、做好太陽房土建方面的配套設計和建設。土建方面需要提供合理的房間布置，提供足夠大的陽臺，提供所需的水、暖、電管線和提供后續安裝用的基礎、預留溝、預留窗口、預留洞。2、設計、安裝“多功能太陽墻”，用以取代陽臺的普通封閉墻和居室朝陽面的外墻。所謂“多功能太陽墻”，就是用內、外兩層透光玻璃圍成落地、中空、透明的墻體，并在透明墻體內分層安裝有多種所需功能的組件，從而具有了多種功能的墻體。該“多功能太陽墻”，內、外壁之間有一定距離，本身構成一個巨大的太陽能空氣集熱器，又似一個巨大的玻璃櫥窗，以單套住宅建筑面積為120-140m²計，“多功能太陽墻”的采光面積可達28-32m²?！岸喙δ芴枆Α弊钪饕募夹g特征是：根據需要選擇功能，根據功能組件分層安裝“多功能太陽墻”，“多功能太陽墻”墻體結構為：外窗層(1){用工程材料、工程做法，做成可調節、開啟的玻璃窗}；反光/吸熱層(2){沿外窗層(1)的內側，自陽臺棚頂至地面之間垂直安裝一層特殊設計的能左右移動，兩面反轉，一面粘貼鍍鋁反光膜/另一面粘貼發熱薄膜的活動簾}；太陽能熱水器板/太陽能電池板/鋼筋復合網層(3){沿反光/吸熱層(2)的內側，在預制基礎上至棚頂之間安裝粗鋼筋網與細銅絲網復合，并將“粗鋼筋網與細銅絲網復合”的朝陽光表面涂刷上TXT選擇性吸熱涂層，然后在鋼筋復合網的適當位置上安裝“太陽能熱水器板”、“太陽能電池板”、以及其他功能元件}；照明/裝飾層(4){沿太陽能熱水器板/太陽能電池板/鋼筋復合網層(3)的內側，在棚頂和鋼筋復合網上安裝裝飾燈/在棚頂至地面之間安裝一道紗窗簾/在預留溝內種植適合花卉}；內活動門層(5){用工程材料、工程做法做成上部是活動窗、下部是百頁窗的雙推拉式玻璃門}。3、設計、安裝“多功能太陽墻”主要功能的輔助裝置。太陽能空調系統的輔助裝置：安裝貫穿各房間墻壁上部沿棚頂的活動窗，為熱空氣順暢流通形成通道；安裝貫穿各房間隔墻下部沿地板預留洞的可調節百頁窗，為冷空氣順暢流通形成通道；為了過濾空氣，須在房間陰面墻上沿地板的冷空氣進口，加裝鋼絲濾網，主要通道加裝產品“排風扇”；太陽能采暖/供熱水系統的輔助裝置：選專業廠出品的“戶用太陽能地板輻射或其他散熱器采暖/供熱水系統”的成套設備，在衛生間安裝承壓式電熱保溫水箱、自來水補給水箱和控制器、各閥門、熱水循環泵、采暖循環泵，用熱水管或信號線把保溫水箱、熱水循環泵、控制器和太陽能熱水器平板組合四部分做機械連接和電氣連接，構成太陽能熱水自動循環回路；用熱水管或信號線把保溫水箱、采暖循環泵、控制器和太陽能地板輻射或其他散熱器采暖組合四部分做機械連接和電氣連接，構成太陽能地板輻射或其他散熱器采暖自動循環回路；太陽能電池發電系統的輔助裝置：選專業廠出品的“戶用太陽能電池發電系統”的成套設備，在隔離間安裝免維護鉛酸蓄電池和太陽能專用控制器、逆變器，用電線把太陽能電池板組件、太陽能專用控制器、逆變器、免維護鉛酸蓄電池和戶用電器做電氣連接；4、“多功能太陽墻”的主要功能系統原理。太陽能空調系統夏季制冷原理是：生活經驗告訴我們，夏季感到房間悶熱，一是因為房間的窗口開在了外墻壁的中間，且多數上部小窗不能開啟，其結果造成房間棚頂成了一個大鐘罩，把熱空氣死死罩住，形成了一個凝固的高溫高壓氣團流不出去；二是因為在房間沿地板的外墻壁上沒有設置讓室外的涼空氣沿地板對流的通道，形不成老百姓常說的“掃地風”；三最主要是因為室內和外墻接收了大量的強太陽光照射造成蓄熱升溫。為了克服這些缺陷，所以本實用新型在設計太陽能空調系統的輔助裝置時，從技術上改變房間常規結構和平面布置，為熱空氣沿棚頂流出開辟了上部通道，為涼空氣沿地板對流開辟了下部通道，更重要的是從技術上解決讓室內冬暖夏涼，設計了巨大的、落地的、透明的“多功能太陽墻”和反射/吸熱活動簾，巨大的透明墻取代了水泥墻，當夏季需要大幅降低室溫時，用活動簾的反光面將強光反射出室外，這樣相對于水泥墻，室內減少一個巨大的蓄熱體，也就減少了室溫升高。當室溫仍高于室外環境溫度時，再打開房間上部的活動窗和下部的百頁窗，讓室內的熱空氣流出去，讓室外陰面的涼空氣流入室內，同時開啟排風扇加速室內、外涼熱空氣的對流，從而達到房間內夏天涼爽的效果；太陽能空調系統冬季制熱原理是：當寒冷冬季需要提高室內溫度時，關閉房間所有外窗，用活動簾的吸熱面和鋼絲網的吸熱層吸收太陽能熱量并迅速散熱，此時的“多功能太陽墻”就是一個巨大的“太陽能空氣集熱器”，打開包括“多功能太陽墻”的房間內的所有上部活動窗和下部的百頁窗，使室內冷空氣由活動門下部的百頁窗流入“多功能太陽墻”內加熱，墻內的熱空氣由活動門上部的活動窗流入室內，開啟排風扇加速冷熱空氣循環交換，達到使室內冬暖的效果。除此之外，太陽能熱水器平板也能發揮散熱器功能增加制熱效果；太陽能地板輻射或其他散熱器采暖/供熱水系統原理是：采用專業生產廠出品的全自動戶用太陽能地板輻射或其他散熱器采暖/供熱水系統成套設備。主要由平板太陽能熱水器{太陽能銅鋁吸熱板芯}；承壓式電熱保溫水箱{容積120-180升}；輔助能源{家用燃氣爐或燃煤爐}；地板輻射或其他散熱器采暖這四部分組成。工作原理是由太陽能熱水器、保溫水箱、控制器、熱水循環泵等構成太陽能熱水循環回路，控制器根據太陽能熱水器板出水口的水的溫度T1與太陽能熱水器板回水口的水的溫度T2之差控制熱水循環泵的開啟、停止，為保溫水箱提供所需的熱水；由地板輻射或其他散熱器采暖、保溫水箱、輔助能源{家用燃氣爐或燃煤爐}、控制器、采暖循環泵等構成太陽能熱水采暖循環回路，控制器根據采暖設定的溫度T3控制采暖回路循環泵的開啟、停止，保障室內采暖效果；備有手動控制保溫水箱的電熱開啟、停止，作為輔助能源{也可以設計成家用燃氣爐或燃煤爐作為輔助能源}。太陽能電池發電系統原理是：采用專業生產廠出品的ESD-SH戶用太陽能電池發電系統成套設備，主要由太陽能電池板{10W-400W進口多晶硅太陽能電池}；蓄電池組{12V，26AH免維護鉛酸蓄電池}；太陽能專用控制器/逆變器{3W-450W控制系統}三部分組成。工作原理是太陽能電池板在太陽能專用控制器的控制下把太陽光能轉換成12V的直流電供給直流負載和蓄電池組充電，同時經逆變器逆變升壓后提供220V交流電供給交流負載；安保、觀賞功能是：鋼筋復合網代替了安全、防盜網，各種裝飾燈、栽種的花卉產生觀賞效果。本實用新型的有益效果是：提供了一種新型太陽房；提供了一種新型家庭利用太陽能的形式；把綜合利用太陽能和建筑物一體化建設變為了可能，變為了簡單；通過新穎構思“多功能太陽墻”綜合利用太陽能的形式，把目前技術成熟的幾種主要家用太陽能產品{熱水、采暖、空調、供電}濃縮為一體，收到了實際的效果，極大地節省了空間、節省了建筑成本和運行成本。例如：無論是城市和農村，無論是普通住宅和別墅，都可以不用改變傳統的建筑結構而任意設計“多功能太陽墻”；“多功能太陽墻”省去了在房頂、外墻單獨分別安裝太陽能系統的空間、材料、防凍措施；省去了原封閉陽臺和安裝防盜網的費用；巧妙設計櫥窗效果還能收到觀賞樂趣?？傊緦嵱眯滦痛_實做到了提高功效、降低成本、簡單實用、易于推廣。