用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁制造技术

技术编号:26135110 阅读:27 留言:0更新日期:2020-10-31 10:33
现有的“被动房”和各种节能建筑,所用的墙壁都是采用隔热保温性能尽可能好的建筑材料和结构,尽可能增强墙壁的隔热保温性能;而本发明专利技术“用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁”则是按照建筑楼层和墙壁的朝向方位,以及各个房间所在的部位,将建筑外墙分区设立成与房间相对应的、具有温度控制机构的各个单元,每个单元都是由具有较强隔热能力、在其上部和下部开有可控开闭活门的通风孔洞的内墙体、具有较强导热能力的外墙体、四周密封围框、以及夹壁墙空腔共同组成的,可以根据为室内升温还是降温的需要,通过对具有不同状态的各单元的自动温度控制,使其夹壁墙空腔里的空气上、下流动或静止,实现为室内升温或降温做出贡献,或仅仅增强保温能力。

【技术实现步骤摘要】
用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁(一)
:本专利技术属于建筑节能
(二)
技术介绍
:″被动房″建筑的概念是在德国上世纪80年代低能耗建筑的基础上建立起来的。″被动房″建筑是不用主动的采暖和空调系统就可以维持舒适室内热环境的建筑,也被称为被动式超低能耗建筑。这种建筑集建筑和节能技术为一体,极大地提高建筑保温隔热性能和气密性,大幅减少建筑主动向外的能源需求。也可以说,这是一种通过保温和密封技术,营造一个与外部相对隔绝的空间,将阳光、地热和家用电器,甚至人体自身产生的热量,通过能量交换设备回收和再利用的节能建筑。对于这种节能建筑使用的墙壁来说,不难看出,用于“被动房”建筑的墙壁,所具有的一个突出特点,是具有很好的保温隔热性能和气密性。这也是各种节能建筑的墙壁所具有的共同特点。为了使墙壁具有良好的隔热性,要么把墙壁设计建造得尽可能厚些,要么选用隔热性能好的建筑材料或通过多层复合结构来降低墙壁的热传导能力,亦即增强墙壁的保温性能。尤其在砖石或钢筋混凝土墙壁外复合一层带有金属网和外墙皮的泡沫材料隔热层,更是近年来常用的增强墙壁保温性能的技术措施。保温性能好有助于把室内室外的温度环境明显分隔开来,使室内的温度不致太多受室外环境温度及其变化的影响。(三)
技术实现思路
:本专利技术提出一种“用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁”。这种墙壁不仅仅着眼于提高墙壁的隔热保温性能,而能够通过特殊的结构设计,充分利用室内外的温差,为实现室内升温或降温的目的主动增效。这种主动节能墙壁的特征是:按照楼层和墙壁的朝向方位(东、西、南、北),以及各个房间所在的部位,分区设立成独立的、由“具有较强隔热能力、在其上部和下部开有通风孔洞,并在其通风孔洞处装有可控的、能够开启或关闭的活门的内墙体”,和“具有较强导热能力和强度、由耐候性金属板或单层玻璃板或天然石板或人造外墙板构成的密封外墙体”、“介于内、外墙体之间、具有支撑连接作用和耐候性耐久性的四周密封围框”、以及“被内墙体、外墙体和四周密封围框包围形成的夹壁墙空腔”共同组成的主动节能墙壁的单元结构,并在可控活门处安装有可以分别探测夹壁墙空腔和室内空气温度的温度传感器,以及与总体温度控制机构相联动的该单元独立的分支温度控制机构,能够按照被动房或节能建筑户主为室内升温或降温的需要,进行总体控制,以便使各个主动节能墙壁单元能够根据该单元夹壁墙空腔里的空气温度和室内空气温度的对比状况,分别控制上、下活门的开启或关闭:若为了降温,对于夹壁墙空腔里的空气温度低于室内空气温度的单元,通过温度自动控制机构,能够开启该单元内墙体的上、下活门,使夹壁墙空腔里的空气能够自上而下向室内持续流动,并在流动过程中,隔着容易传热的外墙,与室外较凉的空气进行热交换,为室内空气降温;而对于夹壁墙空腔里的空气温度高于室内空气温度的单元,则通过该单元的温度自动控制机构,自动关闭该单元内墙体的上、下活门,使该单元夹壁墙空腔里的空气不能流动,仅起到增加隔热效果的被动作用;若为了升温,对于夹壁墙空腔里的空气温度高于室内空气温度的单元,通过该单元的温度自动控制机构,开启该单元内墙体的上、下活门,使夹壁墙空腔里的空气能够自下而上向室内持续流动,并在流动过程中,隔着容易传热的外墙,与室外较热的空气进行热交换,为室内空气升温;而对于夹壁墙空腔里的空气温度低于室内空气温度的单元,则通过该单元的温度自动控制机构,自动关闭该单元内墙体的上、下活门,使该单元夹壁墙空腔里的空气不能流动,也就停止了室内、外通过夹壁墙空腔里空气的流动所进行的热交换,仅起到增加隔热效果的被动作用.本专利技术按照建筑的不同分层(楼层),来构建主动节能墙壁的单元(简称节能单元),上、下互不串通。而在每一层楼的建筑,又根据外墙所处的各个房间的对应部位进行分区,来分别构建主动节能单元。各个分区互不串通。每个节能单元都是由隔热性良好的内墙体、传热性良好的外墙体和密封性良好的围框,以及被围在其间的夹壁墙空腔构成的。通常情况下,夹壁墙空腔里的空气层可以起到一定的保温隔热作用。而在隔热性良好的内墙体的上部和下部,都开有可以使夹壁墙空腔里的空气向上或向下流动通风的孔洞。在上、下孔洞里安装有可以控制开闭的活门。并通过各节能单元独立的自动温控系统,控制各个节能单元上、下活门的开启与关闭。当上、下活门打开时,夹壁墙空腔里的空气就可以与室内空气沟通流动,并在流动过程中,隔着容易传热的外墙,与室外空气进行热交换;而当活门关闭时,夹壁墙空腔里的空气就不能与室内空气沟通流动,仅仅起到增强该处墙壁隔热性能的作用.在可控活门处安装有可以分别探测夹壁墙空腔和室内空气温度的温度传感器,以及与总体温度控制机构相联动的该单元独立的分支温度控制机构,能够按照为室内升温或降温的需要和指令,进行总体控制,并对处于不同情况的各节能墙壁单元进行自动的区分控制,以便使各个节能墙壁单元能够根据该单元夹壁墙空腔里的空气温度和室内空气温度的对比状况,并按照为室内升温或降温的需要和指令,来控制该分区内墙体上、下活门的开启或关闭。当需要为室内升温时,将总体温度控制机构放在升温档,与总体温度控制机构相连通的各个单元独立的分支温度控制机构就能够按照指令,据该单元夹壁墙空腔里的气温与室内气温谁高谁低的对比,决定该单元内墙体上、下活门的开启与关闭:如果该单元夹壁墙空腔里的气温比室内气温高,则活门打开,使该单元夹壁墙空腔里气温比室内气温高的空气,能自下向上流动,进入室内,为室内增温,并在流动过程中,持续地与外墙体、以及隔着容易导热的外墙体,与室外较热的空气进行热交换;而夹壁墙空腔里的气温比室内气温低的单元,其内墙体上、下活门就关闭,该单元夹壁墙空腔里气温比室内气温低的空气,就不能进入室内,室外较凉的气温就不能影响室内。当需要为室内降温时,将总体温度控制机构放在降温档,与总体温度控制机构相连通的各个单元独立的分支温度控制机构就能够根据该单元夹壁墙空腔里的气温与室内气温谁高谁低的对比,决定该单元内墙体上、下活门的开启与关闭:如果该单元夹壁墙空腔里的气温比室内气温低,则活门打开,使该单元夹壁墙空腔里气温比室内气温低的空气,能自上向下流动,进入室内,为室内降温,并在流动过程中,持续地隔着容易导热的外墙体,与室外较凉的空气进行热交换;而夹壁墙空腔里的气温比室内气温高的单元内墙体上、下活门就关闭,该单元夹壁墙空腔里气温比室内气温高的空气,就不能进入室内为室内增温.每座建筑都会有东、西、南、北的朝向。朝向不同,相对于不同时间的太阳来说,就会有不同的日晒时段。处于地球北半球的建筑,朝向东、南、西三个方位的墙壁,会在不同时段朝向太阳、被太阳晒,而朝向北的墙壁则始终见不到太阳。每个具体墙壁的客观朝向,决定了容易传热的外墙在不同时段的吸热与散热状态,并将吸热或散热的效果,传递给该单元夹壁墙空腔里的空气,使其升温或降温。在外墙被太阳晒的时段,外墙吸收太阳的热辐射,升高温度,除了与相邻的室外空气进行一部分热交换之外,还向其内传热,使得里面夹壁墙空腔的空气升温;而在不被太阳晒的时段,则外墙处于单纯与相邻的室外空气进行热交换的状态。若该处室外空气温度低于该单元墙壁外表面的温度,则该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁,其特征是按照楼层和墙壁的朝向方位,以及各个房间所在的部位,将外墙分区设立成独立的单元,每个单元都是由“在其上部和下部开有通风孔洞,并在其通风孔洞处装有可控的、能够开启或关闭的活门的保温性内墙体,例如在钢筋混凝土墙壁外敷设泡沫隔热材料层的保温内墙体”,和“由耐候性金属板或单层玻璃板或天然石板或人造外墙板构成的非保温性外墙体”、“介于内、外墙体之间、具有支撑连接作用和耐候性耐久性的四周密封围框”、以及“被内墙体、外墙体和四周密封围框包围形成的夹壁墙空腔”共同组成的主动节能墙壁单元结构,并在可控活门处安装有可以分别探测夹壁墙空腔和室内空气温度的温度传感器,以及与总体温度控制机构相联动的该单元独立的分支温度控制机构,能够按照被动房或节能建筑户主为室内升温或降温的需要,进行总体控制,以便使各个主动节能墙壁单元能够根据该单元夹壁墙空腔里的空气温度和室内空气温度的对比状况,分别控制上、下活门的开启或关闭:若为了降温,对于夹壁墙空腔里的空气温度低于室内空气温度的单元,通过温度自动控制机构,开启该单元内墙体的上、下活门,使夹壁墙空腔里的空气能够自上而下向室内持续流动,并在流动过程中,隔着容易传热的非保温性外墙体,与室外较凉的空气进行热交换,为室内空气降温;而对于夹壁墙空腔里的空气温度高于室内空气温度的单元,则通过该单元的温度自动控制机构,自动关闭该单元内墙体的上、下活门,使该单元夹壁墙空腔里的空气不能流动,仅起到增加隔热效果的被动作用;若为了升温,对于夹壁墙空腔里的空气温度高于室内空气温度的单元,通过该单元的温度自动控制机构,开启该单元内墙体的上、下活门,使夹壁墙空腔里的空气能够自下而上向室内持续流动,并在流动过程中,隔着容易传热的非保温性外墙体,与室外较热的空气进行热交换,为室内空气升温;而对于夹壁墙空腔里的空气温度低于室内空气温度的单元,则通过该单元的温度自动控制机构,自动关闭该单元内墙体的上、下活门,使该单元夹壁墙空腔里的空气不能流动,也就停止了室内、外通过夹壁墙空气的流动隔着外墙体所进行的热交换,仅起到增加隔热效果的被动作用。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁,其特征是按照楼层和墙壁的朝向方位,以及各个房间所在的部位,将外墙分区设立成独立的单元,每个单元都是由“在其上部和下部开有通风孔洞,并在其通风孔洞处装有可控的、能够开启或关闭的活门的保温性内墙体,例如在钢筋混凝土墙壁外敷设泡沫隔热材料层的保温内墙体”,和“由耐候性金属板或单层玻璃板或天然石板或人造外墙板构成的非保温性外墙体”、“介于内、外墙体之间、具有支撑连接作用和耐候性耐久性的四周密封围框”、以及“被内墙体、外墙体和四周密封围框包围形成的夹壁墙空腔”共同组成的主动节能墙壁单元结构,并在可控活门处安装有可以分别探测夹壁墙空腔和室内空气温度的温度传感器,以及与总体温度控制机构相联动的该单元独立的分支温度控制机构,能够按照被动房或节能建筑户主为室内升温或降温的需要,进行总体控制,以便使各个主动节能墙壁单元能够根据该单元夹壁墙空腔里的空气温度和室内空气温度的对比状况,分别控制上、下活门的开启或关闭:若为了降温,对于夹壁墙空腔里的空气温度低于室内空气温度的单元,通过温度自动控制机构,开启该单元内墙体的上、下活门,使夹壁墙空腔里的空气能够自上而下向室内持续流动,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈旃
申请(专利权)人:北京东方凌云科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1