一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统及控温方法技术方案

一种一体化太阳能感应智能恒温生态幕墙系统及控温方法，其技术要点是，包括内侧玻璃幕墙、外侧玻璃幕墙，以及温控单元，环境监测系统，内侧玻璃幕墙以及外侧玻璃幕墙之间形成独立的中空层，温控单元连接在中空层内，在内侧玻璃幕墙上以及外侧玻璃幕墙设置风口，智能选择工作模式实现智能控温，在降低耗能的同时尽可能的让中空层温度维持在一恒定值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及幕墙系统，特别涉及一种一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统及控温方法。
技术介绍
随着生活水平的提高，人们对办公场所的舒适性要求也不断提高。如何在满足舒适性的基础上，尽量降低空调系统的运行成本，一直是困扰着建筑行业的严峻问题。调查显示：公共场所的冷源提供仍广泛使用集中式空调满负荷运行，造成能源的大量浪费，而且一般为离空调排风口越近，温度越低，使人不舒服，容易使人产生空调病。另外，尽管市场上已开始利用呼吸式通风幕墙替代传统窗户作为围护结构，也的确能通过自然通风的被动式散热方式带走一定量的太阳辐射热，但通风效果受到环境、建筑尺寸因素的限制，实际带走热量有限。中国专利申请号为201410748402.X，公开了一种三层玻璃结构的复合式温控幕墙及其控温方法，该专利技术中的内侧玻璃幕墙、外侧玻璃幕墙的上端和下端均装有电动百叶窗格栅风口组件；内侧玻璃幕墙与中间隔断层玻璃幕墙之间形成独立的内侧夹层换热通道；外侧玻璃幕墙与中间隔断层玻璃幕墙之间形成独立的外侧夹层换热通道；在中间隔断层玻璃幕墙上均布有半导体热电温控单元；环境监测系统由多个温度传感器组成，为单片机控制模块中的温度读取模块提供目标环境的实时温度监测数据；半导体热电温控单元受控于单片机控制模块。该专利中公开了此种幕墙在夏季的工况，当环境温度高于28摄氏度时，外侧玻璃风门打开，内侧玻璃风门关闭，并开启制冷模式，首先，由于其外侧玻璃是普通的单层玻璃因此在外侧夹层通风道里面热辐射较强，就会使得隔断层温度升高进而影响内侧夹层通风道的温度，使得内侧夹层通风道的温度升高，增加半导体的制冷功耗；其次，当开始制冷模式的时候，内夹层的温度小于室外温度，外界阳光的照射会使得外夹层温度升高，在烟囱效应的作用下会加速热量的损失，尤其是中间玻璃为单层玻璃的情况下内夹层冷气更加容易被室外的温度影响，造成制冷功能的增加；再次，该幕墙系统需要靠外界供电，重要的是该幕墙系统玻璃是分体设置，在需要该幕墙系统时，需要先将内侧横梁、立柱安装完，然后将内侧玻璃幕墙全部安装在建筑物上之后再安装外侧横梁、立柱以及外侧玻璃幕墙，因此安装比较麻烦，综上该幕墙节能效果并理想而且安装也比较麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的一是提供一种一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，其具有更为节能、安装更为方便的优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，包括一体化的单元式模块，单元式模块安装于建筑物外墙上，所述的单元式模块包括内侧玻璃幕墙以及外侧玻璃幕墙，所述的内侧玻璃幕墙以及外侧玻璃幕墙之间形成中空层墙体现还包括太阳能发电装置，所述的太阳能发电装置包括太阳能电池板、控制器、蓄电池以及逆变器；所述的太阳能电池板为设置在外侧玻璃幕墙上的太阳能玻璃，所述的温度感应智能恒温生态幕墙系统还包括单片机，所述的单片机耦接有：中空层温度传感器，设置于中空层，用于检测中空层温度并输出温度信号Tm；温控单元，设置于中空层内的幕墙安装结构上，受单片机的控制实现制冷模式或制热模式的方案以实现调节中空层的温度使中空层温度维持在预设温度信号Tx，所述的方案为当中空层温度传感器检测到中空层的温度，并输出中空层温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层温度Tm低于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制热直至中空层温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作，只进行气流交换；当中空层温度传感器检测到中空层的温度，并输出中空层温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层温度Tm高于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制冷直至中空层温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作；反复循环以确保中空层的温度在预设温度Tx。通过采用上述技术方案，将单元式模块一体安装于建筑物四周，相比于分体式的方式，可以通过一次框的安装以及一次玻璃的安装就可以完成，摒弃了现有技术中需要先把内侧玻璃幕墙安装结束后再安装外侧玻璃幕墙的安装方式，使得该幕墙系统的安装更加方便，此外将该幕墙系统装饰在建筑物的周围，就相当于给建筑物增加了一层恒温保温层，可以有效防止室内热量的散失，由于外侧玻璃幕墙为双层玻璃，在夏天的时候可以有效减小太阳的辐射，有效阻隔室外热量进入到中空层内，进而降低中空层的制冷功耗，同时内侧玻璃为单层玻璃的设置也使得中空层内的热量的往室内传递，而不会往室外传递进一步降低制冷功耗；在冬天室外温度较低的时候，由于双层玻璃的作用也可以有效具有更好的保温效果，中空层内形成温室效应，可以降低制热的功耗；有恒温保温层的存在可以阻隔室外温度对室内温度的影响，使得室内温度能长期保持在某一温度，不需要频繁的启动室内空调，以达到节能的效果；另外该幕墙系统可以通过太阳能发电装置实现内部供电，有盈余的电量可以储存在蓄电池内用作建筑物内部的日常用电，更为节能。作为优选的，还包括用于将幕墙系统安装到建筑物上的安装结构，所述的安装结构包括固定于建筑物上的固定座、连接相邻内侧玻璃幕墙之间的安装框以及连接安装框与固定座之间的第一角码。通过采用上述技术方案，可以更为方便的将该幕墙系统安装在建筑物上。作为优选的，所述的安装框包括用于与建筑物连接的第一横梁以及第二横梁、用于夹持玻璃的压条以及连接在压条外部的外框，第一衡梁与第二衡梁通过型材连接。通过采用上述技术方案，将第一横梁以及第二横梁全部安装在建筑物的四周，然后再将玻璃安装在第一横梁以及第二横梁上，不需要像现有的安装方式那样，先把内侧玻璃幕墙的结构全部安装完成之后，再安装外侧玻璃幕墙 ，因此更为简单、方便。作为优选的，所述的第一横梁与第二横梁之间的型材上设有通风格栅。通过采用上述技术方案，通风格栅的设置可以使得层间的幕墙系统之间相互连通。作为优选的，所述的压条中部通过螺栓与横梁连接，所述压条两侧的端面向内凹陷形成卡槽，所述外框两侧的内端面向内凸出形成与卡槽配合的卡块。通过采用上述技术方案，压条通过螺栓拧紧的过程中，可能会使中部过度受力而导致两端翘起降低中空层的密封性能，增加中空层热量的散失提高耗能；而当压条两端卡在外框可以在压条中部过度受力时有效防止压条两端翘起以提高密封性能，从而减小中空层热量的散失。作为优选的，该一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统还包括防火封修单元，所述的防火封修单元包括密封连接在楼板与横梁之间的防火板、固定在防火板上的防火岩棉。通过采用上述技术方案，该建筑物在夏天的时候会利用了烟囱效应以降低中空层的温度，但是一旦发生火灾时由于有烟囱效应的存在就是加剧火势蔓延，在幕墙层间通过防火封修单元可以阻隔火焰窜层在达到节能效果的同时以提高安全性能。作为优选，所述的防火封修单元还包括压板，所述的防火岩棉通过压板固定在防火板上。通过采用上述技术方案，压板的设置可以提高防火岩棉与防火板之间的连接性能，提高防火性能。作为优选的，所述的内侧玻璃幕墙靠近室内的一侧设有保温结构，所述的保温结构包括保温铝板、保温岩棉以及用于将保温岩棉固定在保温铝板上的锁紧件，所述的保温铝板通过L型的第一角码与横梁固接。通过采用上述技术方案，在内侧玻璃幕墙上设置保温结构可以进一步提高中空层的保温效果，保温铝板通过L型第一角码的方式与横梁连接具有加强的稳定性，而通过锁紧件将保温岩棉压紧在保温铝板上可以防止保温铝板表面拱起。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，包括一体化的单元式模块，单元式模块安装于建筑物外墙上，所述的单元式模块包括内侧玻璃幕墙（1）以及外侧玻璃幕墙（2），所述的内侧玻璃幕墙（1）以及外侧玻璃幕墙（2）之间形成中空层（3），其特征在于：所述的内侧玻璃幕墙（1）为单层玻璃，外侧玻璃幕墙（2）为双层玻璃，该幕墙体现还包括太阳能发电装置，所述的太阳能发电装置包括太阳能电池板、控制器、蓄电池以及逆变器；所述的太阳能电池板为设置在外侧玻璃幕墙上的太阳能玻璃，所述的温度感应智能恒温生态幕墙系统还包括单片机，所述的单片机耦接有：中空层温度传感器（52），设置于中空层（3），用于检测中空层（3）温度并输出温度信号Tm；温控单元，设置于中空层（3）内的幕墙安装结构上，受单片机的控制实现制冷模式或制热模式的方案以实现调节中空层（3）的温度使中空层（3）温度维持在预设温度信号Tx，所述的方案为当中空层温度传感器（52）检测到中空层（3）的温度，并输出中空层（3）温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层（3）温度Tm低于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制热直至中空层（3）温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作，只进行气流交换；当中空层温度传感器（52）检测到中空层（3）的温度，并输出中空层（3）温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层（3）温度Tm高于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制冷直至中空层（3）温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作；反复循环以确保中空层（3）的温度在预设温度Tx。...

【技术特征摘要】
1.一种一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，包括一体化的单元式模块，单元式模块安装于建筑物外墙上，所述的单元式模块包括内侧玻璃幕墙（1）以及外侧玻璃幕墙（2），所述的内侧玻璃幕墙（1）以及外侧玻璃幕墙（2）之间形成中空层（3），其特征在于：所述的内侧玻璃幕墙（1）为单层玻璃，外侧玻璃幕墙（2）为双层玻璃，该幕墙体现还包括太阳能发电装置，所述的太阳能发电装置包括太阳能电池板、控制器、蓄电池以及逆变器；所述的太阳能电池板为设置在外侧玻璃幕墙上的太阳能玻璃，所述的温度感应智能恒温生态幕墙系统还包括单片机，所述的单片机耦接有：中空层温度传感器（52），设置于中空层（3），用于检测中空层（3）温度并输出温度信号Tm；温控单元，设置于中空层（3）内的幕墙安装结构上，受单片机的控制实现制冷模式或制热模式的方案以实现调节中空层（3）的温度使中空层（3）温度维持在预设温度信号Tx，所述的方案为当中空层温度传感器（52）检测到中空层（3）的温度，并输出中空层（3）温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层（3）温度Tm低于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制热直至中空层（3）温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作，只进行气流交换；当中空层温度传感器（52）检测到中空层（3）的温度，并输出中空层（3）温度信号Tm，与单片机内预设温度Tx比较，当中空层（3）温度Tm高于预设温度Tx时，单片机控制温控单元进行制冷直至中空层（3）温度Tm等于预设温度Tx，停止制热工作；反复循环以确保中空层（3）的温度在预设温度Tx。2.根据权利要求1所述的一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，其特征是：还包括用于将单元式模块安装到建筑物上的安装结构，所述的安装结构包括固定于建筑物上的固定座（71）、连接相邻内侧玻璃幕墙（1）之间的安装框以及连接安装框与固定座（71）之间的第一角码（73）。3.根据权利要求2所述的一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，其特征是：所述的安装框包括用于与建筑物连接的第一横梁（721a）以及第二横梁(721b)、用于夹持玻璃的压条（722）以及连接在压条（722）外部的外框（723），第一衡梁（721a）与第二衡梁（721b）通过型材连接。4.根据权利要求3所述的一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，其特征是：所述的第一横梁（721a）与第二横梁（721b）之间的型材上设有通风格栅（108）。5.根据权利要求4所述的一体化太阳能智能恒温生态幕墙系统，其特征是：所述的压条（722）中部通过螺栓与横梁（ 721）连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯华国，
申请(专利权)人：金粤幕墙装饰工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11