一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙制造技术

本发明专利技术公开一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成。本发明专利技术提出的呼吸式气凝胶玻璃幕墙具有更加优异的隔热保温性能，可大幅降低空调制冷和采暖的能耗，同时还具有很好的自然采光、隔音降噪、通风防尘、防结露等效果。

A breathing aerogel glass curtain wall

【技术实现步骤摘要】
一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙
本专利技术涉及建筑幕墙
，尤其涉及一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙。
技术介绍
玻璃幕墙在公共建筑中被广泛使用。玻璃幕墙具有美观通透和时尚现代的视觉效果，因而在现代建筑设计中赢得了众多建筑设计师的青睐。然而，传统的玻璃幕墙作为围护结构往往造成建筑空调和采暖能耗过大，节能效果亟待提高。由此双层玻璃幕墙应运而生，其在单层玻璃幕墙的基础上再添加一层玻璃幕墙，夏季利用通风排走遮阳设备吸收并释放到通道中的热量，而冬季则封闭通道形成储热与保温空间。双层玻璃幕墙既保持了幕墙建筑的优美外观，也提高了幕墙夏季遮阳隔热和冬季保温蓄热的性能。现有的双层玻璃幕墙多采用中空玻璃，由于中空玻璃传热系数大，节能效果不够理想；且传统双层玻璃幕墙存在无换风系统设置，通风效果不理想，室内空气质量较差的缺点；此外，现有的通风关闭开启装置和电动遮阳系统在使用过程中，随着时间的推移，这些装置会发生损耗甚至失效。因此，本领域的技术人员致力于开发一种隔热保温性能更加优异、通风效果更加自然且开闭装置使用寿命长的双层呼吸式玻璃幕墙。
技术实现思路
针对上述双层玻璃幕墙节能效果不理想和开闭装置寿命短的问题，本专利技术的目的在于提供一种隔热保温性能更加优异、通风效果更加自然且开闭装置使用寿命长的呼吸式气凝胶玻璃幕墙。本专利技术的技术途径：（1）利用具有优异特性的透明气凝胶，制作的气凝胶玻璃；（2）采用形状记忆合金做成的自动开闭装置，利用该合金材料的形状记忆效应，实现自动感应环境温度的变化和自动调节通风口的开闭；（3）在通风口处带有能量回收和温控功能的恒温热交换系统；（4）在通风口处装有空气过滤系统；（5）开闭通风口由含透明或采光气凝胶的百叶构成，起到隔热保温作用。作为解决上述问题的方案，本专利技术提供一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封。如此，本专利技术使用的气凝胶复合玻璃具有透明、隔声降噪、防火防爆、减震吸能等特性，尤其是极其出众的隔热保温性能，因此使用气凝胶复合玻璃作为本专利技术的外层透明件，可以进一步提高玻璃幕墙的节能效果。在冬季，开启向阳面玻璃幕墙的外层透明件下部和内层透明件上部的通风口，由于阳光照射使外层透明件和内层透明件之间形成的通道内空气被加热，并且外层透明件为传热系数很低的气凝胶复合玻璃，有效阻止通道内的热量向室外传递，使得通道内热空气的温度进一步升高，形成一个温室，然后利用烟囱效应原理，在通道内形成由下至上的热空气运动，驱使新鲜空气不断地由外层透明件下部的通风口吸入通道，经过加热后不断地通过内层透明件上部的通风口引进室内，然后室内浑浊的空气通过建筑北面或其他部位墙体或窗户底部（装有能量回收功能热交换器）的排风管道排出，以形成室内空气流道。由此，一方面，提高了室内空气质量，达到了最舒适最自然的通风效果，另一方面，充分利用太阳能达到冬季采暖保温的效果，显著减少了建筑物的采暖时间和运行费用，提高了玻璃幕墙的节能效果。在夏季，开启向阳面玻璃幕墙的内层透明件下部和外层透明件上部的通风口，通过建筑物北面墙体或窗户顶部的通风口将新鲜空气引进室内，由于阳光照射使外层透明件和内层透明件之间形成的通道内空气被加热，且外层透明件为传热系数很低的气凝胶复合玻璃，使得通道内热空气的温度进一步升高，然后利用烟囱效应原理，在通道内形成由下至上的热空气运动，驱使室内的浑浊空气通过内层透明件下部的通风口抽进通道内，在通道内被加热，然后通过外层透明件上部的通风口排出室外。由此，一方面，提高了室内空气质量，达到了最舒适最自然的通风降温效果，另一方面，进一步提高建筑物夏季隔热的效果，达到节省空调制冷能耗的目的。并且，内层透明件为玻璃或透明塑料板，其中，玻璃为钢化玻璃、浮法玻璃、着色玻璃、压花玻璃、夹丝玻璃、镀膜玻璃、贴膜玻璃、夹胶玻璃等中的一种，透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物等中的一种。如此，玻璃和透明塑料板均具有优异的透光性能，且玻璃具有优异的耐候性和化学惰性等，塑料具有轻质、高强度等特性；本专利技术可以根据使用环境、用途选择合适的外层透明件，其中采用具有轻质、透光特性且高强度的透明塑料板更适用于超高层建筑的门窗、幕墙结构，以及既有建筑的门窗、幕墙改造。本专利技术的呼吸式气凝胶玻璃幕墙更适用于寒冷地区及严寒地区等，利用自然风及太阳能达到冬季保暖、夏季隔热且室内通风效果好、空气质量优等目的，同时具有优异的节能、隔音、防火等性能，大大提高室内生活、工作环境的舒适度。进一步地，所述气凝胶复合玻璃由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，上述结构的气凝胶复合玻璃为气凝胶与玻璃/树脂的复合体，可以作为单片玻璃直接使用，也可将两片上述气凝胶复合玻璃制成单腔玻璃使用，均具有透明、隔声降噪、防火防爆、减震吸能等特性，尤其是极其出众的隔热保温性能，能够显著提高夏季隔热和冬季保温的效果，降低建筑能耗。进一步地，所述开闭装置包括框架、设置在所述框架上的通风叶片以及开闭系统。如此，通过开闭系统控制并调节通风叶片的开启和关闭，以达到正常通风和阻止通风的效果，且可对通风叶片的角度进行调节，实现对进风量和排风量的控制，以达到最佳的通风效果。进一步地，所述通风叶片由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封；或所述通风叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，开闭通风口由含透明或采光气凝胶的百叶构成，起到隔热保温作用。进一步地，所述开闭系统的开闭控制元件由形状记忆合金制成。如此，形状记忆合金具有形状记忆效应，是一种特殊的热-机械行为，即在应力或应变作用下，热弹性马氏体相变产生的由低温相（马氏体）在加热时到高温相（奥氏体）的可逆相变。随着环境温度的变化，用形状记忆合金制成的开闭控制元件自动发生形变，实现对通风口的自动调节或开闭，从而实现对通风口处风量及风速等的控制，无需其他人工控制设备，真正达到使用寿命长的目的。进一步地，所述形状记忆合金为镍钛形状记忆合金、铜基形状记忆合金或铁基形状记忆合金，所述铜基形状记忆合金为Cu-Zn-Al系或Cu-Al-Ni系形状记忆合金，所述铁基形状记忆合金为Fe-Mn-Si系形状记忆合金、Fe-Ni-Co系形状记忆合金、Fe-Pt系形状记忆合金或Fe-Pd系形状记忆合金。进一步地，所述通道内设置有遮阳装置，所述遮阳装置包括多个遮阳叶片、联动部件、角度联动调节和升降装置，所述多个遮阳叶片通过联动部件互为连接并安装在角度联动调节和升降装置上。进一步地，所述遮阳叶片由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封。

【技术特征摘要】
1.一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封。2.根据权利要求1所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述气凝胶复合玻璃由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成；或所述开闭装置包括框架、设置在所述框架上的通风叶片以及开闭系统。3.根据权利要求2所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述通风叶片由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封；或所述通风叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。4.根据权利要求2所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述开闭系统的开闭控制元件由形状记忆合金制成。5.根据权利要求4所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述形状记忆合金为镍钛形状记忆合金、铜基形状记忆合金或铁基形状记忆合金，所述铜基形状记忆合金为Cu-Zn-Al系或Cu-Al-Ni系形状记忆合金，所述铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢梦言，卢孟磊，左小荣，张丁日，卢军，卢珊，卢斌，
申请(专利权)人：长沙星纳气凝胶有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43