一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統的制作方法
【專利摘要】本專利公開了一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，包括外層幕墻（1）、內層幕墻（2）、在外層幕墻頂部開設可調式百葉風口（3）、內外幕墻形成的幕墻夾層（5）、幕墻夾層底部與地下空間之間的樓板設風口(4)、地下空間(6)及地下空間出入口(7)、連接內外幕墻的鋼龍骨（8）、支承內外幕墻的樓板(9)。該系統使地下室、幕墻夾層、室外空氣連通，夏季開啟風口形成自然通風帶走熱量，冬季關閉形成保溫空氣層減少熱損失，下風口(4)輔助地下空間采光、通風換氣。本專利增強了冬季保溫夏季隔熱性能，同時提高了地下空間的通風換氣性能與光照條件，可降低建筑能耗，能有效提高人體舒適度，普遍適用于帶地下空間的雙層幕墻建筑。
【專利說明】
一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統
技術領域
[0001]本發明涉及幕墻建筑節能系統，特別涉及一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，該系統通過設置連通地下室、幕墻夾層、室外空氣的風口，夏季開啟吸收太陽能形成自然通風帶走熱量，冬季關閉形成保溫空氣層減少熱損失。
【背景技術】
[0002]目前，玻璃幕墻由于其外形美觀大受房地產商及消費者喜愛，在中小城市應用也在急劇增多，雖然一定程度上玻璃幕墻可以降低照明負荷，但太陽輻射得熱大幅增加，其保溫隔熱性較低使得空調能耗也大幅增大，為解決這個問題，出現了許多增強玻璃幕墻保溫隔熱性的辦法，斷橋隔熱，選擇特殊玻璃如Low-e玻璃，采用雙層通風幕墻等。
[0003]雙層通風幕墻分為開敞式外通風幕墻和封閉式內通風幕墻，第二種適用于取暖地區，對設備有較高要求，第一種應用相對更加普遍，其內幕墻封閉，采用中空玻璃，外幕墻設可關閉式進排風口，經熱通道帶走熱量，目前，開敞式外通風幕墻的應用需要解決其熱通道空腔過熱及隔熱問題。
[0004]地下車庫等地下空間實際通風及照明情況不容樂觀，相對地上建筑，地下空間要進行自然采光和通風相對比較困難，用機械通風可以達到良好的通風效果，但會增加建筑能耗，實際的自然通風效果不佳，開設天窗由多種因素限制比較困難。
【發明內容】
[0005]結合上述兩種情況，本發明將傳統的雙層幕墻進行改進，提出一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，即通過同時在雙層幕墻的外幕墻頂部和幕墻夾層與地下空間之間的樓板上設風口以有效地降低帶地下空間的幕墻建筑的輻射和對流得熱，從而降低建筑能耗。
[0006]本系統組成包括外層幕墻(1)、內層幕墻(2)、在外層幕墻頂部開設可調式百葉風口(3)、內外幕墻形成的幕墻夾層(5)、幕墻夾層底部與地下空間之間的樓板上設下開式耐火玻璃風門(4)、地下空間(6)及地下空間出入口(7)、連接內外幕墻的鋼龍骨(8)、支承內外幕墻的樓板(9)，上下風口一一對應，并使地下空間、幕墻夾層與室外空氣連通。
[0007]本發明技術方案:在普通雙層幕墻的基礎上設置上風口和下風口，并分別安裝可調式百葉和耐火玻璃風門，夏季室外空氣溫度較高，太陽能充足，經太陽熱輻射作用，幕墻夾層內的空氣受熱輻射被加熱，熱空氣逐漸向上升經上出風口進入大氣，幕墻夾層內形成上升氣流，壓力降低，從而誘導地下空間的低溫空氣由下開式風門進入幕墻夾層，利于阻止熱量向室內傳遞，隔熱效果好，而地下空間內的空氣由其進出口進行補充，如此地下空間、幕墻夾層和室外環境形成良好的自然通風循環。冬季將外幕墻可調式百葉上風口、下開式耐火玻璃風門關閉，保證氣密性，則幕墻夾層內空氣吸收太陽能升溫形成良好的保溫層甚至作為室內熱源，同時下開式耐火玻璃風門可增強地下空間的自然采光。
[0008]外幕墻上風口可調式百葉(3)可根據太陽輻射狀況調節百葉方向，從而調節幕墻夾層(5)內通風量。
[0009]本發明的有益效果是:克服傳統幕墻建筑夏季太陽輻射得熱量大，引起室內需冷量大造成的建筑冷負荷過高、建筑能耗過大，同時充分利用雙層幕墻的空氣層冬季保溫。相比傳統自然通風幕墻，利用了地下空間的冷空氣，隔熱降溫效果更好，同時可以解決地下空間的通風換氣問題；另外下風口透光性可輔助地下空間的采光，在對地下空間照明要求不高的場合甚至可以完全利用自然照明；其次，該發明同樣系統簡單，初投資小，有很大的利用價值。
【附圖說明】
[0010]本說明書包括如下兩幅附圖。
[0011]圖1是本發明一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統的平面示意圖。
[0012]圖2是本發明A-A剖面圖。
[0013]圖中所示部位名稱及所對應的標記:外層玻璃幕墻(1)、內層幕墻(2)、外幕墻可調式百葉上風口(3)、下風口下開式耐火玻璃風門(4)、由內外幕墻形成的幕墻夾層(5)、地下空間(6)、地下空間出入口(7)、連接內外幕墻的鋼龍骨(8)、支承內外幕墻的樓板(9)。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0015]參照圖1和圖2，在普通雙層幕墻的基礎上開設上風口和下風口，并分別安裝可調式百葉和下開式耐火玻璃風門，上部通過鋼龍骨(8)和螺栓將外層幕墻(I)與內層幕墻(2)的連接件相連接，下部通過樓板(9)支承，形成一個整體結構。
[0016]圖1和圖2中的直線箭頭均表示氣流方向，圖2中的曲線箭頭表示太陽對外玻璃幕墻(I)的熱作用使幕墻夾層(5)內的空氣吸熱升溫。圖1中的外層幕墻(I)上的虛線3表示可調式百葉上風口，在內外幕墻間的矩形為下開式玻璃風門(4)。
[0017]在夏季，室外空氣由地下空間出入口( 7)進入地下空間(6)，被地下空間巖體冷卻后，經打開的下開式玻璃風門(4)進入幕墻夾層(5)逐漸升溫，向上流動經上風口(3)流出。如此地下空間、幕墻夾層(5)和室外環境形成良好的自然通風循環。
[0018]冬季將外幕墻可調式百葉上風口(3)、下開式耐火玻璃風門(4)關閉，保證氣密性，則幕墻夾層(5)內空氣吸收太陽能升溫形成良好的保溫層甚至作為室內熱源，同時下開式耐火玻璃風門(4)的透光性可保證地下空間自然采光。
[0019]安裝的下開式玻璃風門(4)耐火等級滿足相應地下空間頂板耐火等級要求。
[0020]最后需要特別說明的是:上述實施例只是用清楚、便于理解的方式和圖解說明太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統的原理，而并非將本發明限定在所示和所述的具體建筑模型或適用范圍內，故可能被利用的顯而易見的相應修改、引申或等同系統，均屬于本發明所申請的專利范圍。
【主權項】
1.一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，其特征在于:在雙層幕墻的外幕墻(I)頂部設置風口(3)，在幕墻夾層(5)底部與地下空間(6)之間的樓板(9)設置風口(4)，風口(3)和風口(4)上安裝可開啟風門，通過鋼龍骨(8)和螺栓將外層幕墻(I)與內層幕墻(2)的連接件相連接，下部通過樓板(9)支承，地下空間(6)通過出入口(7)與室外連通，幕墻夾層(5)通過下風口(4)與地下空間(6)連通、同時通過上風口(3)與室外連通。2.根據權利要求1所述的一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，其特征是:下風口(4)風門為可下開式耐火可透光玻璃風門。3.根據權利要求1所述的一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，其特征是:上風口(3)風門為可調式百葉。4.根據權利要求1所述的一種太陽能驅動幕墻與地下空間結合的隔熱通風采光系統，其特征是:在每個下風口(4)上方對應設一個上風口(3)。
【文檔編號】F24F13/14GK105821994SQ201610154937
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】高原, 王子云, 趙新輝, 王松, 劉秦見
【申請人】四川大學