[發明專利]一種基于重力式熱二極管的建筑圍護結構

在審

• 申請號: 202111325030.6
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN114111407A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 吳永佳;楊凱;明廷臻
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F28F9/00;F28F21/08;E04B1/88;E04B1/90
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

本發明公開了一種基于重力式熱二極管的建筑圍護結構，包括第一面板、第二面板和重力熱管，所述第一面板和第二面板平行布置，二者之間留有間隙；所述重力熱管有多組，沿高度方向間隔且傾斜布置在第一面板和第二面板之間，重力熱管的兩端分別插入第一面板和第二面板內；所述重力熱管內密封有傳熱工質；所述建筑圍護結構還設有絕熱層，絕熱層設于第一面板和第二面板之間的間隙內。本發明的有益效果為：本發明將重力熱管設于墻體內，利用重力阻斷來實現單向傳熱，通過傳熱工質儲存并釋放熱量，實現室內室外熱量的傳遞，可有效降低建筑能耗，節能環保。

技術領域

本發明涉及節能技術領域，具體涉及一種基于重力式熱二極管的建筑圍護結構。

背景技術

隨著城市化的快速發展，我國的主要能源消耗中，建筑運行用能占據了總能源消耗的20%以上。能源緊張和環境惡化已成為影響國家經濟和社會發展的重要障礙，在國家相關戰略規劃背景下，開展建筑圍護結構節能設計研究，從根源上降低建筑用能，對實現“雙碳目標”具有重要意義。基于我國能源現狀，推進建筑節能技術和綠色建筑理念是實現建設節能低碳綠色、持續發展的有效措施。

針對建筑結構，可從改善建筑圍護結構熱工特性方面，通過改善建筑墻體、外窗的傳熱性能，達到增強建筑保溫、降低能耗的目的。然而，現有的建筑結構，其外墻只是加了一個保溫層，增加了熱阻，一定程度上減小了散熱量，并不能解決向外散熱的問題，本發明所述技術通過重力熱管防止熱量散失，并且能夠吸收室外熱量。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種節能環保的基于重力式熱二極管的建筑圍護結構。

本發明采用的技術方案為：一種基于重力式熱二極管的建筑圍護結構，包括第一面板、第二面板和重力熱管，所述第一面板和第二面板平行布置，二者之間留有間隙；所述重力熱管有多組，沿高度方向間隔且傾斜布置在第一面板和第二面板之間，重力熱管的兩端分別插入第一面板和第二面板內；所述重力熱管內密封有傳熱工質。

按上述方案，所述建筑圍護結構還設有絕熱層，絕熱層設于第一面板和第二面板之間的間隙內。

按上述方案，所述絕熱層采用高熱阻材料制作。

按上述方案，所述第一面板和第二面板之間的間隙內真空。

按上述方案，所述第一面板和第二面板均分別采用鋁板制作，厚度均為5~10cm。

按上述方案，所述重力熱管的傾斜角度為30°~60°。

按上述方案，所述所述重力熱管內密封的傳熱工質為甲醇或丙酮。

本發明的有益效果為：

1、本發明將重力熱管設于墻體內，利用重力阻斷來實現單向傳熱，通過傳熱工質儲存并釋放熱量，實現室內室外熱量的傳遞，可有效降低建筑能耗，節能環保。

2、采用重力熱管，重力熱管具有較高的傳熱系數、較大的傳遞熱量、較好的等溫性、較廣的溫度范圍，相變換熱效率比其他換熱方式的效率要高很多，綠色友好、無振動噪音等污染，可獨立工作，不需要驅動力，無需維護。

3、絕熱層可有效防止熱量自由傳遞，減小逆向傳熱：正向布置條件下，由于重力熱管及絕熱層不會向內傳遞熱量，可防止屋內冷量散失；逆向布置條件下，絕熱層可防止重力熱管處儲存的熱量向外傳遞，降低熱量損失。絕熱層設計在內外面板之間，降噪效果好。

4、本發明所述建筑圍護結構簡單，加工容易，在能夠保證板材強度的同時還能使板材輕便；所述建筑圍護結構的各構件造價低廉，成本相比其他屋頂節能方式比較低。

附圖說明

圖1為本實施例正向布置示意圖。

圖2為本實施例逆向布置示意圖。

圖中：1、第一面板；2、重力熱管；3、絕熱層；4、第二面板。