[发明专利]一种太阳能圆竹预制房屋的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑方法，尤指一种太阳能圆竹预制房屋的制造方法。

背景技术

竹子是我国重要的、可持续利用的森林资源。由于其具有一次种植永续利用，4-6年即可成材，以及其生长速度是木材的2-3倍等优势，因此是各种生物质材料中最具炭汇功能的生物质材料之一。

在我国各类建筑体系中，竹结构建筑是发展潜力较大的低碳建筑体系之一。在人们对低碳经济和二氧化碳减排技术日益重视的今天，大力发展竹结构建筑，开展高性能竹建筑材料的研制开发，用具有储碳功能的生物质材料建筑替代(或部分替代)高耗能、高二氧化碳排放，高环境污染的钢材、水泥、粘土砖建筑等建筑材料，应该成为我国建筑领域低碳技术的发展方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能圆竹预制房屋的制造方法，其以原竹竹竿为主要材料，通过采用竹竿组合、金属连接件加固连接等，将圆竹制成梁、檩、柱、屋面桁架等房屋建筑的承重构件；再与太阳能集热技术相结合制造复合承重导热墙体，进而建成一种现代化的新型太阳能圆竹结构竹质预制房屋。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种太阳能圆竹预制房屋的制造方法，用圆竹原材加工制成预制房屋的承重构件；以圆竹支撑柱、竹质板材制作承重导热复合墙体；配置太阳能集热器，将圆竹预制房屋中的部分或全部圆竹制成导热部件。

将圆竹原材加工制成的预制房屋承重构件及围护材料的复合墙体模块化和系列化，在工厂中预制而成。

将圆竹制成导热部件的方法是：导通承重构件和承重导热复合墙体中的部分或全部圆竹竹筒，形成若干条来自太阳能集热器的热风通路。

所述的承重构件包括有梁、檩、椽、立柱；用圆竹原材加工制成预制房屋的承重构件的方法是：承重构件中的结点连接以金属连接件加固和连接；在圆竹结点的上下方加防裂箍。

所述的承重构件还包括有房屋桁架，房屋桁架的制造方法是：桁架各部位的杆件全部由两根或两根以上的圆竹以金属紧固件紧绑合组合形成，桁架中各杆件之间的连接以及桁架与房屋其它构件的连接通过相匹配的金属连接件连接。

所述承重导热复合墙体的制造方法是：以圆竹作为支撑龙骨，复合墙体的外墙板由竹胶合板制成，内墙板由防火石膏板制成；内外墙板间加包括岩棉、膨胀珍珠岩在内的保温材料。

所述太阳能集热器置于屋顶，该太阳能集热器以金属板材和管为吸热体，表面制备镍铬体系太阳能涂层，在竹质屋面板上开设接收太阳能集热器传热工质的接口；以凿通竹节的圆竹竹筒为导热管道，将太阳辐射能转换成热能加热的传热工质在导热管道流通，所述的传热工质为水和空气中的一种或两种组合；将预制房屋的地面局部或全部制为储热地面，屋顶的太阳能通过墙壁中的圆竹导热管道将热量送入储热地面。

所述储热地面的制造方法是：预制构件，由开榫(开槽)的木方、竹胶合板或木材或木胶合板、竹质地板、相变储热材料、圆竹筒和隔热保温板构成立方体结构的储热模块，按房屋面积尺寸选用一组储热模块，铺装。

所述竹质屋面板上开设的接收阳能集热器传热工质的接口采用嵌入式接口，太阳能集热器的输出通过该接口与圆竹桁架的圆竹导热管道紧密连接形成传质循环通道。

所述的太阳能集热器的输出通过嵌入式接口与圆竹桁架的圆竹导热管道采用渐变、异型变节方式紧密连接形成传质循环通道。

本发明是以原竹竹竿为主要材料，通过采用竹竿组合，金属连接件加固连接等新型竹建筑结构材件造技术和方法，将圆竹制成梁、檩、柱、屋面桁架等房屋建筑的承重构件。再以圆竹竹竿、竹质板材为主要材料，与太阳能集热技术相结合制造复合承重导热墙体。实现圆竹承重构件、圆竹承重复合墙体和圆竹导热太阳能集热系统等房屋主要部件的模块化，组装化和系列化。进而形成一种现代化的新型太阳能圆竹结构竹质预制房屋的建造。该发明为我国新型低碳建筑技术体系的建立，以及我国现代建筑领域中低碳制造技术的形成和完善提供技术基础。

本发明的优点是：

1)用竹竿、主材为主要建筑原料制造房屋，原料来源广泛而长久。

2)开发更多高品质的竹建筑房屋，利用竹结构材具有的储碳功能，可以替代(或部分替代)高耗能、高二氧化碳排放，高环境污染的钢材混凝土、粘土砖等建筑。

3)可以模块化、组装化和系列标准化，即可以改变建筑工人需现场盖房的艰辛工作环境，又能保证建筑的品质。

4)配合太阳能技术，使竹建筑房屋性能更完善，且利用圆竹构件独有的特性，可以凿通其竹节，作为导热通道，能节省现有普通住宅配置太阳能集热器所要铺设的管路，即节省了大量的人力、物力和财力。