[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

说明书

技术领域

本发明一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统及其运行方法,属于被动式建筑节能技术领域，具体涉及一种带相变蓄热的双通道，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，从而实现建筑通风和保温功能的系统。

技术背景

随着社会的发展和人们对生活质量要求的提高，建筑能耗越来越多，其中暖通空调的能耗占到建筑总能耗的50％，在世界能源短缺和化石能源污染严重的背景下，对建筑节能减排的要求越来越强烈。因此必须重视建筑领域的节能技术，提倡建筑节能理念，利用清洁的可再生能源来实现绿色低碳建筑发展。

建筑中最早的一种利用可再生能源——太阳能的被动式通风保温墙可以追溯到20世纪60年代，是由法国教授Felix Trombe首次提出的trombe墙，利用吸热材料吸收太阳能热量来加热通道中空气，通过热压作用实现气流运动，从而实现排除室内余热余湿和加热作用。专利201410063784.2公布了一种太阳能集热和辐射制冷综合应用的Trombe墙，在传统Trombe墙基础上增加了一个百叶窗帘，一侧涂有选择性吸收涂层，另一侧涂有选择性辐射涂层，利用两个涂层在不同波段发射率和吸收率的不同实现制冷或供热。专利201410558931.3公布了一种太阳能多功能墙，在传统的Trombe墙系统基础上增加了履带式硅胶结构，通过履带的轮转带动内侧吸收了室内有害气体的硅胶轮转到太阳辐射侧，吸热降解后重新轮转到内侧吸收有害气体。

太阳能辐射热量受季节和昼夜影响，传统的功能单一的被动式Trombe墙系统对于季节和昼夜变化的适应性和可调性低，同时其不具有蓄热能力，对于太阳能利用的时间延长作用收到制约，因此需要一种新的通风保温墙系统来解决上述问题。

发明内容

本发明一种蓄热型可控双通道通风保温墙系统及其运行方法，为了克服以上现有技术上的不足，提出一种带相变蓄热的双通道，以及通道上下侧设置有可控风阀,且通过控制可控风阀完成自然通风墙与空气保温墙之间的灵活转换，从而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及其运行方法，该系统能根据室外气候的不同，调节控制不同的工况，增强系统的适应性以达到提高太阳能利用率的效果。

本发明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，以及空气通道上下侧设置有可控风阀,且通过控制可控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，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。具体的结构为：透明玻璃盖板9安装于南外墙13的外侧，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层形成的外侧空气通道(Ⅰ)的上侧，第四控风阀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的上侧，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。

上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，使这种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，达到充分有效利用太阳能，节约建筑能耗。