[發明專利]一種自適應節能墻體結構

有效

• 申請號: 201810582651.4
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108915116B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 孫小琴;樊思遠;莫雅菁;楚友宏;廖曙光
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E04B2/00
• 分類號: E04B2/00;E06B7/086;F24F5/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 顏勇

本發明公開了一種自適應節能墻體結構，在建筑墻體向陽側上由外到內間隔設有玻璃幕墻和可驅動的百葉窗，所述玻璃幕墻和百葉窗之間的間隔形成空氣流道，所述玻璃幕墻的上下分別對應設有可啟閉的上通風口和下通風口，所述上通風口和下通風口的兩端連通室外和空氣流道，所述百葉窗的葉片為由相變材料層和反射隔熱層組成的組合式結構。本發明在傳統墻體的基礎之上，舍棄了原有的集熱墻體，換成節能百葉窗，其葉片分為反射隔熱層和相變層，利用反射隔熱層的太陽光輻射高反射率以及相變層內的相變換熱作用，大幅度提高了隔熱保溫效果與能量儲存與利用的效率，具有構造簡單，成本低廉，材料清潔環保，適用范圍廣的優點。

技術領域

本發明屬于建筑節能領域，尤其涉及一種自適應節能墻體結構。

背景技術

我國是典型的能源消耗大國。據統計，2017年全國能源消費總量約44.9億噸標準煤,同比增長2.9％,增速較上年提高1.5個百分點。而目前我國建筑能耗占國家總能耗47％，綠色建筑一詞越來越頻繁地出現在工程領域。除了最為人熟知的光伏建筑外，相變材料節能效果顯著，有很大的開發空間，目前已經被我國列為國家級研發利用序列。

傳統墻體結構隔熱性能較差，且無法實現熱能的高效儲存與利用。傳統的特朗勃墻結構主要由透明活動蓋板，集熱墻體與空氣間層組成，其室內溫度調節能力有限，且受集熱墻體蓄熱性能影響。中國發明專利201120422347.7公開了新型雙流道-中間隔熱型太陽能相變蓄熱墻體系統，該系統通過雙流道和隔熱層設計以及合適的風口開關設計，可靈活實現建筑在不同季節時期所需的采暖、保溫、隔熱和冷卻的功能，從而滿足建筑全年不同季節不同需求的問題。但是PCM層只能與空氣道內空氣溫差驅動換熱，換熱效率低。專利201610405307.9公開了一種適用于亞熱帶地區的特朗勃幕墻，該幕墻具有集熱功能、太陽能發電功能，又能降低熱負荷，但是該專利中百葉窗功能主要為太陽能發電與通風，室溫調節功能偏弱。

發明內容

本申請旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的目的之一在于提供一種自適應節能墻體結構，該墻體結構不僅具有隔熱功能，而且還能將室外熱量、冷量轉化并儲存在相變材料中實現室內溫度的調節。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種自適應節能墻體結構，在建筑墻體向陽側上由外到內間隔設有玻璃幕墻和可驅動的百葉窗，所述玻璃幕墻和百葉窗之間的間隔形成空氣流道，所述玻璃幕墻的上下分別對應設有可啟閉的上通風口和下通風口，所述上通風口和下通風口的兩端連通室外和空氣流道，所述百葉窗的葉片為由相變材料層和反射隔熱層組成的組合式結構。

進一步的，所述相變材料層由鋁合金、銅合金、HDPE或鋁箔制作的外殼和填充在外殼內的相變材料構成。

進一步的，所述建筑墻體中設有相變材料嵌板，在所述相變材料嵌板內設有球形封裝相變材料、板狀封裝相變材料、管狀封裝相變材料或袋裝封裝相變材料。

進一步的，所述相變材料嵌板為XPS保溫板、巖棉板、泡沫混凝土板、混凝土預制板、保溫砂漿板、巖棉板、酚醛樹脂板或膨脹珍珠巖板。

進一步的，所述相變材料為球形封裝相變材料、板狀封裝相變材料、管狀封裝相變材料或袋裝封裝相變材料。

進一步的，所述相變材料層中相變材料的相變溫度在25℃至50℃之間。

進一步的，所述相變材料層中相變材料為用油酸作分散劑沉淀110-130小時制成的內含有0.05wt％-0.07wt％納米石墨的固體烷烴。

進一步的，所述反射隔熱層由中空鋁合金層和涂覆在中空鋁合金層表面的15-25μm厚有機樹脂組成。

進一步的，在建筑墻體的背陽側上設有帶有風機的通風口。

進一步的，所述的百葉窗包括葉窗框架、通過轉軸轉動安裝在葉窗框架內的葉片及驅動轉軸旋轉的驅動裝置。