[发明专利]具有动态隔热保温功能的呼吸式光伏相变复合墙体

说明书

本发明涉及建筑节能技术领域，特别是一种具有动态隔热保温功能的呼吸式光伏相变复合墙体，包括光伏组件、安装龙骨、玻璃盖板、玻璃盖板顶部空气流道、玻璃盖板底部空气流道、通风口角度控制限位器、龙骨安装基座、动态隔热保温蜂窝卷帘安装装置、动态隔热保温蜂窝卷帘、智能连杆、复合相变材料腔体前盖板、复合相变材料腔体后盖板、复合相变材料以及基础墙体。本发明的利用复合相变材料代替传统保温材料，复合相变材料兼具保温与蓄热能力，复合相变材料白天吸收热量、夜间释放热量，改变了热量传递时间。本发明的利用动态隔热保温蜂窝卷帘控制复合相变材料热量传递方向。

技术领域

本发明涉及建筑节能技术领域，特别是一种具有动态隔热保温功能的呼吸式光伏相变复合墙体。

背景技术

光伏建筑一体化(BIPV)应用极大提升了建筑节能潜力。BIPV主要有三方面优势：一、相比附着在建筑物上的光伏发电系统(BAPV)，BIPV避免了建筑材料重复使用造成的浪费问题；二、光伏发电作为绿色清洁能源，减少了建筑用电负荷；三、光伏产热作为建筑冬季辅助供热形式，减少建筑对传统供热能源的需求。目前，针对BIPV已有大量研究，在光伏作为建筑外饰面层方面，有直接嵌入墙体预制槽内无空气间层形式的，也有安装于墙壁外侧含有空气间层形式的；在光伏与基础墙体一体化方面，有特朗勃墙室内外空气联动空气预热形式，也有热电辐射墙间接室内供热方式，光伏和光热在建筑用电及室内空气加热、新风预热方面具有天然优势。

但是，BIPV作为建筑围护结构具有明显的热量反需求传递特点，具体表现为反时间需求与反方向需求传递。以居住建筑为例，取暖季，室内夜间供热需求大于白天，然而光伏只有在白天工作时产生热量，难以在夜间进行利用，热量供给与时间需求相悖，室内热量流向室外，在夜间尤为明显，热量供给与方向需求相悖；制冷季，围护结构白天隔热、夜间散热需求大，然而光伏白天较高的温度导致室内传热量增加，与热量需求的时间及方向相悖。针对这一问题，已有研究中给出的解决办法包括：一、增加光伏组件与主体围护结构之间的空气层，该空气层具备可开启与关闭功能，在一定程度上可以控制热量传递方向，但是空气蓄热能力较低，不易依据热量需求时间改变热量传递时间；二、在光伏组件背面与墙体中间增加保温层，提高了隔热保温性能，但是降低了冬季白天的得热能力；三、新型热电辐射墙，可以改变热量传递方向，但是难以实现热量依据需求时间进行传递的要求。

发明内容

本发明为了有效的解决上述背景技术中的问题，提出了一种具有动态隔热保温功能的呼吸式光伏相变复合墙体，具体技术方案如下：

一种具有动态隔热保温功能的呼吸式光伏相变复合墙体，其特征在于，包括光伏组件、安装龙骨、玻璃盖板、玻璃盖板顶部空气流道、玻璃盖板底部空气流道、通风口角度控制限位器、龙骨安装基座、动态隔热保温蜂窝卷帘安装装置、动态隔热保温蜂窝卷帘、智能连杆、复合相变材料腔体前盖板、复合相变材料腔体后盖板、复合相变材料以及基础墙体；所述玻璃盖板固定在安装龙骨的周围，在安装龙骨的外侧上部设有所述玻璃盖板顶部空气流道，安装龙骨的外侧下部设有玻璃盖板底部空气流道，所述光伏组件固定在安装龙骨外侧中部并位于玻璃盖板顶部空气流道和玻璃盖板底部空气流道之间，所述安装龙骨固定在龙骨安装基座的外侧，所述龙骨安装基座固定在复合相变材料腔体前盖板的外侧，所述动态隔热保温蜂窝卷帘安装于复合相变材料腔体前盖板外侧的动态隔热保温蜂窝卷帘安装装置内，受智能连杆控制，智能连杆与步进电机连接，所述复合相变材料置于复合相变材料腔体前盖板和复合相变材料腔体后盖板之间的腔体内，所述复合相变材料腔体后盖板与所述基础墙体固定。

优选地，新建建筑中，复合相变材料的腔体与基础墙体层压为一体，外侧集成动态隔热保温蜂窝卷帘与光伏组件形成预制墙体；既有建筑中，将复合相变材料的腔体与动态隔热保温蜂窝卷帘、光伏组件集成后挂于既有墙体外侧。

优选地，所述光伏组件是单晶硅、多晶硅或非晶硅光伏组件，或是铜铟镓硒、碲化镉薄膜光伏，或为单面发电光伏组件，或为双面发电光伏组件。

优选地，所述基础墙体间采用一凹一凸的榫卯结构衔接。