[發明專利]一種智能化建筑遮陽系統及方法

有效

• 申請號: 201310652341.2
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103628637A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 楊仕超;吳培浩;麥粵幫;陶曉朝;鄒罡
• 申請（專利權）人: 廣東省建筑科學研究院
• 主分類號: E04F10/08
• 分類號: E04F10/08
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波

1.一種智能化建筑遮陽系統，包括：

多個電動遮陽百葉（4），分別安裝在建筑的各個受遮陽部位；

驅動控制器（3），用于驅動所述各個電動遮陽百葉（4）；

其特征在于所述的建筑遮陽系統還包括：

小型氣象站（1），用于實時采集建筑所在位置的風速、大氣溫度和太陽輻射強度；

主控制器（2），用于通過所述驅動控制器（3）分別控制各個電動遮陽百葉（4）調整到相應的工作狀態，該主控制器（2）設有：

接收模塊，實時接收小型氣象站（1）采集到的風速、大氣溫度和太陽輻射強度數據，并采集建筑的空調負荷數據；

存儲模塊，預設有建筑所在位置經緯度，風速安全值，大氣溫度設定值，各個電動遮陽百葉（4）所在方向的太陽水平直射輻射強度與太陽天空散射輻射強度之和的上、下限值，空調負荷設定值，最低室內照度設定值，作為關閉狀態的關閉葉片角度，以及作為最佳采光狀態的最佳采光葉片角度；

基礎數據計算模塊，依據實時太陽輻射強度、實時時間和建筑所在位置經緯度，實時計算出太陽高度角、方位角，以及各個電動遮陽百葉（4）所在方向的太陽入射角、太陽水平直射輻射強度、太陽天空散射輻射強度；

最佳遮陽狀態計算模塊，分別計算出各個電動遮陽百葉（4）與相應的實時太陽入射角最接近于垂直的最佳遮陽葉片角度，并以計算出的最佳遮陽葉片角度作為相應電動遮陽百葉（4）的最佳遮陽狀態；

室內照度計算模塊，依據各個電動遮陽百葉（4）的最佳遮陽葉片角度以及所在方向的實時太陽天空散射輻射強度，分別計算出各個電動遮陽百葉（4）處于最佳遮陽狀態時所對應受遮陽部位的室內照度；

最低采光要求狀態計算模塊，依據各個電動遮陽百葉（4）所在方向的實時太陽天空散射輻射強度，分別計算出各個電動遮陽百葉（4）滿足最低室內照度設定值的最小采光葉片角度，并以該最小采光葉片角度作為相應電動遮陽百葉（4）的最低采光要求狀態；

風速控制模塊，當實時風速在所述風速安全值以上時，產生將各個電動遮陽百葉（4）調整到關閉狀態的控制指令；

計時控制模塊，當建筑所在位置處于夜間時間時，產生將各個電動遮陽百葉（4）調整到關閉狀態的控制指令；

溫度控制模塊，當實時大氣溫度在所述大氣溫度設定值以下時，產生將各個電動遮陽百葉（4）調整到最佳采光狀態的控制指令；

太陽輻射強度控制模塊，當任意一個電動遮陽百葉（4）所在方向的實時太陽水平直射輻射強度與太陽天空散射輻射強度之和在相應的下限值以下時，產生將相應電動遮陽百葉（4）調整到最佳采光狀態的控制指令，當任意一個電動遮陽百葉（4）所在方向的實時太陽水平直射輻射強度與太陽天空散射輻射強度之和在相應的上限值以上時，產生將相應電動遮陽百葉（4）調整到最佳遮陽狀態的控制指令；

空調負荷控制模塊，當實時空調負荷在所述空調負荷設定值以下時，產生將各個電動遮陽百葉（4）調整到最佳采光狀態的控制指令；

采光控制模塊，當任意一個電動遮陽百葉（4）處于最佳遮陽狀態對應時所對應受遮陽部位的室內照度小于最低室內照度設定值時，產生將相應電動遮陽百葉（4）調整到最低采光要求狀態的控制指令，當任意一個電動遮陽百葉（4）處于最佳遮陽狀態對應時所對應受遮陽部位的室內照度在最低室內照度設定值以上時，產生將電動遮陽百葉（4）調整到最佳遮陽狀態的控制指令；

優先級控制模塊，設定所述各個控制模塊的優先級次序為：風速控制模塊、計時控制模塊、溫度控制模塊、太陽輻射強度控制模塊、空調負荷控制模塊和采光控制模塊；

輸出模塊，接收所述各個控制模塊產生的控制指令，按照優先級控制模塊設置的優先級次序，將同時產生的優先級最高的控制指令輸出給所述驅動控制器（3）。

2.根據權利要求1所述的智能化建筑遮陽系統，其特征在于：所述的存儲模塊還預設有周邊建筑物幾何參數，所述的最佳遮陽狀態計算模塊還依據周邊建筑物幾何參數與各個電動遮陽百葉（4）所在方向的實時太陽入射角、方位角，判斷照射到相應電動遮陽百葉（4）的直射太陽光是否受到周邊建筑物的遮擋，如果判斷結果為是，則將關閉葉片角度作為各個電動遮陽百葉（4）的最佳遮陽狀態，如果判斷結果為否，則以計算出的所述遮陽葉片角度作為相應電動遮陽百葉（4）的最佳遮陽狀態。

3.根據權利要求1所述的智能化建筑遮陽系統，其特征在于：所述關閉葉片角度為0°，所述最佳采光葉片角度為90°。