[發(fā)明專利]一種基于蓄能的近零能耗建筑系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710176683.X
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107062474B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李水生;孫鵬程;俞準(zhǔn);劉政軒;秦迪;孫芙蓉;傅炎朝;李貝;劉世輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑第五工程局有限公司
• 主分類號(hào): F24F5/00
• 分類號(hào): F24F5/00;F24F13/30;F24F13/28;A01G9/02;E04H1/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙智路知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43244
• 代理人: 張毅

1.一種基于蓄能的近零能耗建筑系統(tǒng)，其特征在于：該建筑系統(tǒng)包括建筑主體、模塊化相變蓄能裝飾墻系統(tǒng)、基于蓄能的玻璃空腔綠植系統(tǒng)、垂直埋管地道通風(fēng)與相變蓄能耦合系統(tǒng)、基于蓄能的太陽(yáng)能制冷制熱系統(tǒng)；模塊化相變蓄能裝飾墻系統(tǒng)和玻璃空腔綠植系統(tǒng)分別布置于建筑主體不同外墻的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；

模塊化相變蓄能裝飾墻系統(tǒng)包括若干相互拼裝的相變蓄能裝飾墻板，每塊相變蓄能裝飾墻板中均內(nèi)置有相變蓄能材料和從相變蓄能材料中穿過(guò)的空氣通道和水流通道；

垂直埋管地道通風(fēng)與相變蓄能耦合系統(tǒng)包括沿豎直方向埋設(shè)于土壤中的垂直埋管，垂直埋管的兩端分別連接位于地面上的進(jìn)風(fēng)管路和出風(fēng)管路，且出風(fēng)管路的終端與相變蓄能裝飾墻板的空氣通道連通，可將處理后的新風(fēng)送入室內(nèi)；

所述垂直埋管地道通風(fēng)與相變蓄能耦合系統(tǒng)的垂直埋管通過(guò)管道井埋設(shè)于土壤中，包括多個(gè)并聯(lián)的U型管，各U型管包括空氣下行管、空氣上行管和底部彎道，空氣下行管的上端與所述進(jìn)風(fēng)管路連通，空氣上行管的上端與所述出風(fēng)管路連通，空氣上行管的上部外套有PVC的外套管，外套管和空氣上行管之間依次設(shè)置有保溫材料和相變材料，相變材料置于內(nèi)套管中，內(nèi)套管和外套管的兩端分別連接有密封組件；各U型管的空氣下行管和空氣上行管的下端分別設(shè)有漸縮的錐形段，空氣下行管和空氣上行管在錐形段的上方通過(guò)連通管連通；U型管空氣上行管的軸向中心線上懸掛有用圓柱管封裝的相變材料，圓柱管的下端處于所述連通管處、上端低于內(nèi)外套管的上端面，圓柱管內(nèi)相變材料的相變溫度從下往上依次遞增；底部彎道的上端兩側(cè)分別連接有變徑接頭，變徑接頭包括往上漸縮的圓錐段和其上方的圓柱段，圓柱段的上端口與所述錐形段的下端口對(duì)接為一體，圓柱段的上部?jī)?nèi)置承接冷凝水的漏斗；底部彎道的最低位置處連接有排水管，排水管從地下伸出地面后連接有排水泵；漏斗的壁面坡度大于45o，出口直徑小于10mm；底部彎道的上部設(shè)置有水位傳感器；

密封組件包括彈性套環(huán)、密封墊圈、彈性墊圈和密封塞鉚釘，彈性套環(huán)有兩個(gè)，分別套于所述空氣上行管的外壁和所述外套管的外壁，密封墊圈有兩個(gè)分別套于空氣上行管和外套管的外壁對(duì)應(yīng)于彈性套環(huán)的外端，密封墊圈的外端與外套管和內(nèi)套管的外端平齊，彈性墊圈位于內(nèi)套管和外套管的外端同時(shí)將兩密封墊圈封閉，通過(guò)密封塞鉚釘將彈性墊圈、密封墊圈和彈性套環(huán)緊固為一體將保溫材料和相變材料密封；

基于蓄能的太陽(yáng)能制冷制熱系統(tǒng)包括太陽(yáng)能光伏光熱一體化組件、太陽(yáng)能空調(diào)、PCM蓄能罐和熱水箱，太陽(yáng)能光伏光熱一體化組件的入口和出口分別與PCM蓄能罐、熱水箱和太陽(yáng)能空調(diào)連通形成循環(huán)回路，太陽(yáng)能光伏光熱一體化組件利用太陽(yáng)能產(chǎn)生電能和熱能，電能為整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行提供電力，熱能分別送至PCM蓄能罐、熱水箱和太陽(yáng)能空調(diào)；PCM蓄能罐作為熱源分別與熱水箱和太陽(yáng)能空調(diào)連通；太陽(yáng)能空調(diào)和熱水箱分別與相變蓄能裝飾墻板的水流通道連通，相變蓄能裝飾墻系統(tǒng)中空氣通道內(nèi)的新風(fēng)可與水流通道中的流體進(jìn)行熱交換后送入室內(nèi)，從而滿足室內(nèi)負(fù)荷需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)；熱水箱連接生活熱水管；

玻璃空腔綠植系統(tǒng)垂直方向固定于建筑主體外墻上、底面固定于地面上帶空腔的龍骨支架，龍骨支架的外圍鋪設(shè)玻璃幕墻，龍骨支架空腔的高度方向內(nèi)側(cè)固定有相變蓄能板、外側(cè)布置有相變蓄能罐，龍骨支架的空腔內(nèi)設(shè)置有風(fēng)機(jī)，相變蓄能板的外側(cè)布置有植物幕墻，建筑主體外墻和玻璃幕墻的頂部和底部分別設(shè)置有可開(kāi)閉的風(fēng)口；龍骨支架的空腔與太陽(yáng)能光伏光熱一體化組件的背部空氣通道連通，空腔中的空氣在太陽(yáng)能光伏光熱一體化組件的背部空氣通道中被太陽(yáng)能光伏板產(chǎn)生的熱量加熱后通過(guò)建筑主體外墻上的風(fēng)口送入室內(nèi)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于蓄能的近零能耗建筑系統(tǒng)，其特征在于：所述模塊化相變蓄能裝飾墻系統(tǒng)的相變蓄能裝飾墻板為有封裝殼體的矩形板，所述空氣通道和水流通道分別沿封裝殼體的縱向和橫向不相交布置，空氣通道和水流通道分別布置于相變蓄能裝飾墻板水平方向的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；封裝殼體采用鋁合金材料制作，其上對(duì)應(yīng)空氣通道和水流通道的兩端位置處分別設(shè)置相應(yīng)的接口；空氣通道兩端的接口為插接接口，水流通道兩端的接口為螺紋接口，相鄰相變蓄能裝飾墻板的空氣通道接口和水流通道接口之間分別通過(guò)插接方式和螺紋套管連為一體，若干相變蓄能裝飾墻板拼裝好后在水流通道的兩端分別連接進(jìn)水總管和回水總管；封裝殼體上還設(shè)置有便于與建筑主墻固定的安裝孔。