[发明专利]一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统及其运行方法

权利要求书

1.一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统，其特征在于是一种带相变蓄热的双空气通道，以及通道上下侧设置有可控风阀,且通过控制风阀完成自然通风墙与空气保温墙之间的灵活转换，实现建筑通风和保温功能的蓄热型可控双通道通风保温墙系统，该系统包括外侧透明玻璃盖板，中间固定的吸热材料层和相变蓄热集热材料层，内侧南外墙,在吸热材料层与玻璃盖板之间设有外侧空气通道(Ⅰ)，在相变蓄热集热材料层与南外墙之间设有内侧空气通道(Ⅱ)，在玻璃盖板上下侧、南外墙上下侧和双通道进出口设有可控风阀，吸热材料层为吸热材料，南外墙外侧贴有保温层，所述的吸热材料层和相变蓄热集热材料层的能够吸收储存太阳入射辐射能，实现储存能量的功能，吸热材料层与玻璃盖板之间设有的外侧空气通道(Ⅰ)和相变蓄热集热材料层与南外墙之间设有的内侧空气通道(Ⅱ)与空气通道上下两侧可控风阀实现不同工况控制，在可控风阀关闭时，通道转化为空气保温墙，在可控风阀打开时，转化为自然通风墙，控制玻璃盖板上下侧和南外墙上下侧可控风阀，实现系统适应室外气候的不同运行方式，该系统的具体结构为：透明玻璃盖板(9)安装于南外墙外侧，第一可控风阀(1)安装在透明玻璃盖板(9)的上侧,第二可控风阀(2)安装在透明玻璃盖板(9)的下侧；第三可控风阀(3)安装在透明玻璃盖板(9)与吸热材料层(10)形成的外侧空气通道(Ⅰ)的上侧，第四可控风阀(4)安装在透明玻璃盖板(9)与吸热材料层(10)形成的外侧空气通道(Ⅰ)的下侧，第五可控风阀(5)安装于相变蓄热集热材料层（11）与南外墙形成的内侧空气通道（Ⅱ）的上侧，第六可控风阀(6)安装于相变蓄热集热材料层(11)与南外墙形成的内侧空气通道（Ⅱ）的下侧；第七可控风阀(7)安装于南外墙(13)上侧，第八可控风阀(8)安装于南外墙(13)的下侧；保温材料层(12)安装于南外墙(13)的外表面，连接其它方向的围护结构(14)和防雨百叶(15)。

2.如权利要求1所述的一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统，其特征在于所述的外侧空气通道（Ⅰ）和内侧空气通道（Ⅱ）的中间设置吸热材料层(10)与相变蓄热集热材料层(11)，通过灵活转换自然通风墙与空气保温墙，使蓄热型可控双通道通风保温墙系统与建筑围护结构与室外气候协调运行，充分有效利用太阳能，节约建筑能耗。

3.如权利要求1所述的一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统，其特征在于所述的外侧空气通道（Ⅰ）上侧设置第三可控风阀(3)，下侧设置第四可控风阀(4)，内侧空气通道（Ⅱ）上侧设置第五可控风阀(5)，下侧设置第六可控风阀(6)，当第三可控风阀(3)、第四可控风阀(4)、第五可控风阀(5)和第六可控风阀(6)全部关闭时可实现保温墙的作用，全部打开时可实现自然通风墙的作用。

4.如权利要求1所述的一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统，其特征在于所述的蓄热型可控双通道通风保温墙系统根据室内外热湿环境不同，通过控制第一可控风阀(1)、第二可控风阀(2)、第七可控风阀(7)和可第八控风阀(8)的开度，自由控制进风量、回风量和排风量，可控风阀开度范围为0°到90°。

5.如权利要求1所述的一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统，其特征在于在南外墙外侧设置了绝热保温层(12)，有效减少建筑室内负荷。

6.权利要求1所述一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统的运行方法，其特征在于：对于夏季气候，白天开启第八可控风阀（8）和第一可控风阀（1），开启吸热材料层与玻璃盖板之间设有的外侧空气通道（Ⅰ）上侧的第三可控风阀(3)和下侧的第四可控风阀(4)，使吸热材料层与玻璃盖板以及之间设有的外侧空气通道（Ⅰ）成为自然通风墙，在热浮力作用下促使空气由室内经吸热材料层与玻璃盖板之间设有的外侧空气通道（Ⅰ）排至室外，实现排除室内余热和余湿，同时，关闭相变蓄热集热材料层与南外墙之间设有的内侧空气通道（Ⅱ）上侧的第五可控风阀(5)，下侧的第六可控风阀(6)，使相变蓄热集热材料层与南外墙之间设有的内侧空气通道（Ⅱ）成为空气保温墙，这样即减少了相变蓄热集热材料层的热损失使夜晚放热时间加长，又有效阻挡了太阳辐射热量传入室内，从而达到减少室内负荷的效果；夜晚控制第八可控风阀(8)和第一可控风阀(1)为适当开度，关闭玻璃盖板(9)下侧的第二可控风阀(2)和南外墙(13)上侧的第七可控风阀(7)；打开外侧空气通道（Ⅰ）上侧第三可控风阀(3)和下侧的第四可控风阀(4)，内侧空气通道（Ⅱ）上侧的第五可控风阀(5)和下侧的第六可控风阀(6)；室内空气从南外墙(13)下侧的第八可控风阀(8)进入外侧空气通道（Ⅰ）和内侧空气通道（Ⅱ），被加热后从玻璃盖板(9)上侧的第一可控风阀(1)处孔口排出室外；外侧空气通道（Ⅰ）和内侧空气通道（Ⅱ）同时打开，增大了空气与吸热材料层和相变蓄热集热材料层的换热面积，强化了换热从而增大了通风量；对于过度季气候，通过自然通风满足室内热湿要求，控制南外墙下侧的第八可控风阀(8)和玻璃盖板上侧(9)的第一可控风阀(1)开度为最大，实现最大自然通风工况；而此时对于系统的要求主要是强化自然通风，因此可打开外侧空气通道（Ⅰ）上侧的第三可控风阀(3)和下侧的第四可控风阀(4)，内侧空气通道（Ⅱ）上侧第五可控风阀(5)和下侧的第六可控风阀(6)；强化吸热材料层和相变蓄热集热材料层与空气的换热，增加通道中的热压驱动力，从而达到增大通风量的效果；对于冬季，白天控制玻璃盖板(9)下侧的第二可控风阀(2)的开度，调节进入室内的新风量；控制第八可控风阀(8)的开度，调节室内回风量；开启第七可控风阀(7)；打开外侧空气通道（Ⅰ）上侧的第三可控风阀(3)和下侧的第四可控风阀(4)，内侧空气通道（Ⅱ）上侧的第五可控风阀(5)和下侧的第六可控风阀(6)；空气从南外墙(13)下侧的第八可控风阀(8)处进入通道，经过通道加热再送回室内，实现加热室内空气的目的；晚上关闭玻璃盖板(9)上侧的第一可控风阀(1)和下侧的第二可控风阀(2)，打开南外墙(13)上侧的第七可控风阀(7)和下侧的第八可控风阀(8)；关闭外侧空气通道(Ⅰ)上侧的第三可控风阀(3)和下侧的第四可控风阀(4)，形成空气保温墙，增强建筑围护结构的保温效果；打开内侧空气通道（Ⅱ）上侧的第五可控风阀(5)和下侧的第六可控风阀(6)；室内空气从第八可控风阀(8)处进入内侧空气通道（Ⅱ），被相变蓄热集热材料层加热后，再送回室内，充分利用相变蓄热集热材料层白天储存的热量。