[发明专利]一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙

说明书

本发明公开一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成。本发明提出的呼吸式气凝胶玻璃幕墙具有更加优异的隔热保温性能，可大幅降低空调制冷和采暖的能耗，同时还具有很好的自然采光、隔音降噪、通风防尘、防结露等效果。

技术领域

本发明涉及建筑幕墙技术领域，尤其涉及一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙。

背景技术

玻璃幕墙在公共建筑中被广泛使用。玻璃幕墙具有美观通透和时尚现代的视觉效果，因而在现代建筑设计中赢得了众多建筑设计师的青睐。然而，传统的玻璃幕墙作为围护结构往往造成建筑空调和采暖能耗过大，节能效果亟待提高。由此双层玻璃幕墙应运而生，其在单层玻璃幕墙的基础上再添加一层玻璃幕墙，夏季利用通风排走遮阳设备吸收并释放到通道中的热量，而冬季则封闭通道形成储热与保温空间。双层玻璃幕墙既保持了幕墙建筑的优美外观，也提高了幕墙夏季遮阳隔热和冬季保温蓄热的性能。现有的双层玻璃幕墙多采用中空玻璃，由于中空玻璃传热系数大，节能效果不够理想；且传统双层玻璃幕墙存在无换风系统设置，通风效果不理想，室内空气质量较差的缺点；此外，现有的通风关闭开启装置和电动遮阳系统在使用过程中，随着时间的推移，这些装置会发生损耗甚至失效。因此，本领域的技术人员致力于开发一种隔热保温性能更加优异、通风效果更加自然且开闭装置使用寿命长的双层呼吸式玻璃幕墙。

发明内容

针对上述双层玻璃幕墙节能效果不理想和开闭装置寿命短的问题，本发明的目的在于提供一种隔热保温性能更加优异、通风效果更加自然且开闭装置使用寿命长的呼吸式气凝胶玻璃幕墙。

本发明的技术途径：（1）利用具有优异特性的透明气凝胶，制作的气凝胶玻璃；（2）采用形状记忆合金做成的自动开闭装置，利用该合金材料的形状记忆效应，实现自动感应环境温度的变化和自动调节通风口的开闭；（3）在通风口处带有能量回收和温控功能的恒温热交换系统；（4）在通风口处装有空气过滤系统；（5）开闭通风口由含透明或采光气凝胶的百叶构成，起到隔热保温作用。

作为解决上述问题的方案，本发明提供一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，包括外层透明件和内层透明件，所述外层透明件与内层透明件之间通过支架连接，所述外层透明件和内层透明件之间形成通道，所述外层透明件和内层透明件的上部、下部均设置有通风口，所述通风口的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板与密封间隔框构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶构成，所述两片透明板与所述密封间隔框之间用密封胶粘结密封。

如此，本发明使用的气凝胶复合玻璃具有透明、隔声降噪、防火防爆、减震吸能等特性，尤其是极其出众的隔热保温性能，因此使用气凝胶复合玻璃作为本发明的外层透明件，可以进一步提高玻璃幕墙的节能效果。

在冬季，开启向阳面玻璃幕墙的外层透明件下部和内层透明件上部的通风口，由于阳光照射使外层透明件和内层透明件之间形成的通道内空气被加热，并且外层透明件为传热系数很低的气凝胶复合玻璃，有效阻止通道内的热量向室外传递，使得通道内热空气的温度进一步升高，形成一个温室，然后利用烟囱效应原理，在通道内形成由下至上的热空气运动，驱使新鲜空气不断地由外层透明件下部的通风口吸入通道，经过加热后不断地通过内层透明件上部的通风口引进室内，然后室内浑浊的空气通过建筑北面或其他部位墙体或窗户底部（装有能量回收功能热交换器）的排风管道排出，以形成室内空气流道。由此，一方面，提高了室内空气质量，达到了最舒适最自然的通风效果，另一方面，充分利用太阳能达到冬季采暖保温的效果，显著减少了建筑物的采暖时间和运行费用，提高了玻璃幕墙的节能效果。