CN109989507A - 一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙 - Google Patents

Abstract

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。

Description

一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙

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。

在夏季，开启向阳面玻璃幕墙的内层透明件下部和外层透明件上部的通风口，通过建筑物北面墙体或窗户顶部的通风口将新鲜空气引进室内，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，且外层透明件为传热系数很低的气凝胶复合玻璃，使得通道内热空气的温度进一步升高，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，驱使室内的浑浊空气通过内层透明件下部的通风口抽进通道内，在通道内被加热，然后通过外层透明件上部的通风口排出室外。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降温效果，另一方面，进一步提高建筑物夏季隔热的效果，达到节省空调制冷能耗的目的。

并且，内层透明件为玻璃或透明塑料板，其中，玻璃为钢化玻璃、浮法玻璃、着色玻璃、压花玻璃、夹丝玻璃、镀膜玻璃、贴膜玻璃、夹胶玻璃等中的一种，透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物等中的一种。如此，玻璃和透明塑料板均具有优异的透光性能，且玻璃具有优异的耐候性和化学惰性等，塑料具有轻质、高强度等特性；本发明可以根据使用环境、用途选择合适的外层透明件，其中采用具有轻质、透光特性且高强度的透明塑料板更适用于超高层建筑的门窗、幕墙结构，以及既有建筑的门窗、幕墙改造。

本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙更适用于寒冷地区及严寒地区等，利用自然风及太阳能达到冬季保暖、夏季隔热且室内通风效果好、空气质量优等目的，同时具有优异的节能、隔音、防火等性能，大大提高室内生活、工作环境的舒适度。

进一步地，所述气凝胶复合玻璃由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，上述结构的气凝胶复合玻璃为气凝胶与玻璃/树脂的复合体，可以作为单片玻璃直接使用，也可将两片上述气凝胶复合玻璃制成单腔玻璃使用，均具有透明、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，能够显著提高夏季隔热和冬季保温的效果，降低建筑能耗。

进一步地，所述开闭装置包括框架、设置在所述框架上的通风叶片以及开闭系统。如此，通过开闭系统控制并调节通风叶片的开启和关闭，以达到正常通风和阻止通风的效果，且可对通风叶片的角度进行调节，实现对进风量和排风量的控制，以达到最佳的通风效果。

进一步地，所述通风叶片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；或所述通风叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，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。

进一步地，所述开闭系统的开闭控制元件由形状记忆合金制成。如此，形状记忆合金具有形状记忆效应，是一种特殊的热-机械行为，即在应力或应变作用下，热弹性马氏体相变产生的由低温相（马氏体）在加热时到高温相（奥氏体）的可逆相变。随着环境温度的变化，用形状记忆合金制成的开闭控制元件自动发生形变，实现对通风口的自动调节或开闭，从而实现对通风口处风量及风速等的控制，无需其他人工控制设备，真正达到使用寿命长的目的。

进一步地，所述形状记忆合金为镍钛形状记忆合金、 铜基形状记忆合金或铁基形状记忆合金，所述铜基形状记忆合金为Cu-Zn-Al系或Cu-Al-Ni系形状记忆合金，所述铁基形状记忆合金为Fe-Mn-Si系形状记忆合金、Fe-Ni-Co系形状记忆合金、Fe-Pt系形状记忆合金或Fe-Pd系形状记忆合金。

进一步地，所述通道内设置有遮阳装置，所述遮阳装置包括多个遮阳叶片、联动部件、角度联动调节和升降装置，所述多个遮阳叶片通过联动部件互为连接并安装在角度联动调节和升降装置上。

进一步地，所述遮阳叶片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；或所述遮阳叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，在夏季，将遮阳叶片调整到关闭状态时，一方面气凝胶可以阻隔环境温度的红外热辐射，进一步提高玻璃幕墙的隔热保温性能，大幅度降低室内空调的能源消耗；另一方面由于气凝胶可将直射的太阳光转换成漫散射效果，彻底地消除眩光现象，从而显著提高室内光环境。在冬季，可将遮阳叶片提起，使阳光直接照射，通道内充分吸收热能，也可将遮阳叶片调整到关闭状态，阻隔室内的热量向室外辐射，使室内保暖温度大大的增加，从而达到节能、节省运行费用的目的。

进一步地，所述气凝胶复合玻璃、所述开闭装置的通风叶片和所述遮阳装置的遮阳叶片用的透明板为玻璃或透明塑料板。其中，玻璃为钢化玻璃、浮法玻璃、着色玻璃、压花玻璃、夹丝玻璃、镀膜玻璃、贴膜玻璃、夹胶玻璃等中的一种，透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物等中的一种。如此，玻璃和透明塑料板均具有优异的透光性能，且玻璃具有优异的耐候性和化学惰性等，塑料具有轻质、高强度等特性；本发明可以根据使用环境、用途选择合适材质的透明板，其中采用具有轻质、透光特性且高强度的透明塑料板更适用于超高层建筑的门窗、幕墙及其他结构。

进一步地，所述气凝胶复合玻璃、所述开闭装置的通风叶片和所述遮阳装置的遮阳叶片用的气凝胶的形状为板材、颗粒和粉体中的一种或多种的组合。其中，所述气凝胶颗粒的形状为规则形状或不规则形状，所述气凝胶颗粒的规则形状包括正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体、球形、椭球形等中的一种或多种。如此，可根据功能需求选用不同的气凝胶形态，选用气凝胶板材具有优异的可见光透过率，可透像，雾度低，可获得优异的可视效果；选用气凝胶颗粒和气凝胶粉体具有优异的采光特性及均匀柔和的光环境，因为光在气凝胶与气凝胶的界面出发生折射和漫反射，可以获得均匀柔和的光线，并且选择具有规则形状的气凝胶颗粒看起来更美观。

进一步地，所述通风口处设置有恒温热交换装置。如此，在开启的通风口处和/或建筑北面或其他部位墙体或窗户底部的排风口处设置恒温热交换装置，排出的空气和室外送入的新鲜空气可通过恒温热交换装置交换温度，对排风的能量回收，同时预热（或预冷）室外新风，减少室内热量（或冷量）流到室外，从而达到既通风换气又保持室内温度稳定的效果。因此，在夏季制冷期运行时，新风从排风中获得冷量，使温度降低，同时被排风干燥，使新风湿度降低；在冬季采暖期运行时，新风从排风中获得热量，使温度升高，同时被排风加热。

进一步地，所述内层透明件的上部和/或下部的通风口处设置有空气过滤装置。如此，当内层透明件上部和/或下部的的通风口为进风口时，则将空气过滤装置设置于上部和/或下部的的通风口处，由此可以对进入室内的空气中的悬尘埃粒子和微生物等进行捕集拦截，以保证送入风量的洁净度要求，且可以对进入室内的空气湿度、流通速度等进行调节，满足居住者对室内空气环境的需要。

进一步地，所述通道内设置有通风装置，所述通风装置为风机。如此，通过通风装置可以对通道内的空气进行机械通风，加快空气的流动速率，并通过对通风频次的控制来获得更舒适的体感温度以及达到隔热保温的目的，例如，在冬季，为了保持通道内的温度，尽量减少通风装置的通风频次，以增加室温，达到节省采暖能耗的目的；在夏季，当通道内温度很高时，需要增加通风装置的通风频次，以降低室温，从而减少空调制冷负荷，达到节能目的。

进一步地，所述通道内设置有除湿装置。如此，使通道内保持干燥，达到防止玻璃结露的目的。

进一步地，所述通风口处设置有旋转式导流板，所述旋转式导流板一端与内层透明件上部或下部的通风口活动连接，另一端与外层透明件上部或下部的通风口活动连接。如此，气流从进风口进入通道，碰触到导流板后改变方向，由排风口排出，快速带走通道内的热/冷空气，加快空气的循环交换，以提高玻璃幕墙隔热保温的效率，从而节省能耗。

本发明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，是建筑幕墙技术的重要发展方向。

附图说明

图1为本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙的结构示意图；

图2为气凝胶复合玻璃的截面图；

图3为本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙在冬季的结构示意图；

图4为本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙在夏季的结构示意图。

其中，1-外层透明件，2-内层透明件，11-透明板，12-密封间隔框，13-气凝胶，14-密封胶，3-通风口，311-外层透明件上部的通风口，312-外层透明件下部的通风口，321-内层透明件上部的通风口，322-内层透明件下部的通风口，4-支架。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙的一种实施例，结构示意图如图1所示，包括外层透明件1和内层透明件2，所述外层透明件1与内层透明件2之间通过支架4连接，所述外层透明件1和内层透明件2之间形成通道，所述外层透明件1和内层透明件2的上部、下部均设置有通风口3，所述通风口3的风口处均设置有开闭装置，所述外层透明件1为气凝胶复合玻璃，所述内层透明件2为玻璃或透明塑料板，所述气凝胶复合玻璃由两片透明板11与密封间隔框12构成的空腔及空腔内夹填的气凝胶13构成，所述两片透明板11与所述密封间隔框12之间用密封胶14粘结密封，其中气凝胶复合玻璃的截面图如图2所示。

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1，可以进一步提高玻璃幕墙的节能效果。

结合图3，在冬季，开启向阳面玻璃幕墙的外层透明件1下部的通风口312和内层透明件2上部的通风口321，由于阳光照射使外层透明件1和内层透明件2之间形成的通道内空气被加热，并且外层透明件1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1下部的通风口312吸入通道，经过加热后不断地通过内层透明件2上部的通风口321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。

结合图4，在夏季，开启向阳面玻璃幕墙的内层透明件2下部的通风口322和外层透明件1上部的通风口311，通过建筑物北面墙体或窗户顶部的通风口将新鲜空气引进室内，由于阳光照射使外层透明件1和内层透明件2之间形成的通道内空气被加热，且外层透明件1为传热系数很低的气凝胶复合玻璃，使得通道内热空气的温度进一步升高，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，驱使室内的浑浊空气通过内层透明件2下部的通风口322抽进通道内，在通道内被加热，然后通过外层透明件1上部的通风口311排出室外，形成空气流道。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降温效果，另一方面，进一步提高建筑物夏季隔热的效果，达到节省空调制冷能耗的目的。

并且，内层透明件2为玻璃或透明塑料板，其中，玻璃为钢化玻璃、浮法玻璃、着色玻璃、压花玻璃、夹丝玻璃、镀膜玻璃、贴膜玻璃、夹胶玻璃等中的一种，透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物等中的一种。如此，玻璃和透明塑料板均具有优异的透光性能，且玻璃具有优异的耐候性和化学惰性等，塑料具有轻质、高强度等特性；本发明可以根据使用环境、用途选择合适的外层透明件，其中采用具有轻质、透光特性且高强度的透明塑料板更适用于超高层建筑的门窗、幕墙结构，以及既有建筑的门窗、幕墙改造。

本发明的呼吸式气凝胶玻璃幕墙更适用于寒冷地区及严寒地区等，利用自然风及太阳能达到冬季保暖、夏季隔热且室内通风效果好、空气质量优等目的，同时具有优异的节能、隔音、防火等性能，大大提高室内生活、工作环境的舒适度。

本实施例中，所述气凝胶复合玻璃由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，上述结构的气凝胶复合玻璃为气凝胶与玻璃/树脂的复合体，可以作为单片玻璃直接使用，也可将两片上述气凝胶复合玻璃制成单腔玻璃使用，均具有透明、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，能够显著提高夏季隔热和冬季保温的效果，降低建筑能耗。

本实施例中，所述开闭装置包括框架、设置在所述框架上的通风叶片以及开闭系统。如此，通过开闭系统控制并调节通风叶片的开启和关闭，以达到正常通风和阻止通风的效果，且可对通风叶片的角度进行调节，实现对进风量和排风量的控制，以达到最佳的通风效果。

本实施例中，所述通风叶片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；或所述通风叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，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。

本实施例中，所述开闭系统的开闭控制元件由形状记忆合金制成。如此，形状记忆合金具有形状记忆效应，是一种特殊的热-机械行为，即在应力或应变作用下，热弹性马氏体相变产生的由低温相（马氏体）在加热时到高温相（奥氏体）的可逆相变。随着环境温度的变化，用形状记忆合金制成的开闭控制元件自动发生形变，实现对通风口的自动调节或开闭，从而实现对通风口处风量及风速等的控制，无需其他人工控制设备，真正达到使用寿命长的目的。

本实施例中，所述形状记忆合金为镍钛形状记忆合金、 铜基形状记忆合金或铁基形状记忆合金，所述铜基形状记忆合金为Cu-Zn-Al系或Cu-Al-Ni系形状记忆合金，所述铁基形状记忆合金为Fe-Mn-Si系形状记忆合金、Fe-Ni-Co系形状记忆合金、Fe-Pt系形状记忆合金或Fe-Pd系形状记忆合金。

本实施例中，所述通道内设置有遮阳装置，所述遮阳装置包括多个遮阳叶片、联动部件、角度联动调节和升降装置，所述多个遮阳叶片通过联动部件互为连接并安装在角度联动调节和升降装置上。

本实施例中，所述遮阳叶片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；或所述遮阳叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。如此，在夏季，将遮阳叶片调整到关闭状态时，一方面气凝胶可以阻隔环境温度的红外热辐射，进一步提高玻璃幕墙的隔热保温性能，大幅度降低室内空调的能源消耗；另一方面由于气凝胶可将直射的太阳光转换成漫散射效果，彻底地消除眩光现象，从而显著提高室内光环境。在冬季，可将遮阳叶片提起，使阳光直接照射，通道内充分吸收热能，也可将遮阳叶片调整到关闭状态，阻隔室内的热量向室外辐射，使室内保暖温度大大的增加，从而达到节能、节省运行费用的目的。

本实施例中，所述气凝胶复合玻璃、所述开闭装置的通风叶片和所述遮阳装置的遮阳叶片用的透明板为玻璃或透明塑料板。其中，玻璃为钢化玻璃、浮法玻璃、着色玻璃、压花玻璃、夹丝玻璃、镀膜玻璃、贴膜玻璃、夹胶玻璃等中的一种，透明塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物等中的一种。如此，玻璃和透明塑料板均具有优异的透光性能，且玻璃具有优异的耐候性和化学惰性等，塑料具有轻质、高强度等特性；本发明可以根据使用环境、用途选择合适材质的透明板，其中采用具有轻质、透光特性且高强度的透明塑料板更适用于超高层建筑的门窗、幕墙及其他结构。

本实施例中，所述气凝胶复合玻璃、所述开闭装置的通风叶片和所述遮阳装置的遮阳叶片用的气凝胶的形状为板材、颗粒和粉体中的一种或多种的组合。其中，所述气凝胶颗粒的形状为规则形状或不规则形状，所述气凝胶颗粒的规则形状包括正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体、球形、椭球形等中的一种或多种。如此，可根据功能需求选用不同的气凝胶形态，选用气凝胶板材具有优异的可见光透过率，可透像，雾度低，可获得优异的可视效果；选用气凝胶颗粒和气凝胶粉体具有优异的采光特性及均匀柔和的光环境，因为光在气凝胶与气凝胶的界面出发生折射和漫反射，可以获得均匀柔和的光线，并且选择具有规则形状的气凝胶颗粒看起来更美观。

本实施例中，所述通风口3处设置有恒温热交换装置。如此，在开启的通风口处和/或建筑北面或其他部位墙体或窗户底部的排风口处设置恒温热交换装置，排出的空气和室外送入的新鲜空气可通过恒温热交换装置交换温度，对排风的能量回收，同时预热（或预冷）室外新风，减少室内热量（或冷量）流到室外，从而达到既通风换气又保持室内温度稳定的效果。因此，在夏季制冷期运行时，新风从排风中获得冷量，使温度降低，同时被排风干燥，使新风湿度降低；在冬季采暖期运行时，新风从排风中获得热量，使温度升高，同时被排风加热。

本实施例中，所述内层透明件2的上部和/或下部的通风口处设置有空气过滤装置。如此，当内层透明件2上部和/或下部的的通风口为进风口时，则将空气过滤装置设置于上部和/或下部的的通风口处，由此可以对进入室内的空气中的悬尘埃粒子和微生物等进行捕集拦截，以保证送入风量的洁净度要求，且可以对进入室内的空气湿度、流通速度等进行调节，满足居住者对室内空气环境的需要。

本实施例中，所述通道内设置有通风装置，所述通风装置为风机。如此，通过通风装置可以对通道内的空气进行机械通风，加快空气的流动速率，并通过对通风频次的控制来获得更舒适的体感温度以及达到隔热保温的目的，例如，在冬季，为了保持通道内的温度，尽量减少通风装置的通风频次，以增加室温，达到节省采暖能耗的目的；在夏季，当通道内温度很高时，需要增加通风装置的通风频次，以降低室温，从而减少空调制冷负荷，达到节能目的。

本实施例中，所述通道内设置有除湿装置。如此，使通道内保持干燥，达到防止玻璃结露的目的。

本实施例中，所述通风口处设置有旋转式导流板，所述旋转式导流板一端与内层透明件2上部或下部的通风口活动连接，另一端与外层透明件1上部或下部的通风口活动连接。如此，气流从进风口进入通道，碰触到导流板后改变方向，由排风口排出，快速带走通道内的热/冷空气，加快空气的循环交换，以提高玻璃幕墙隔热保温的效率，从而节省能耗。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述气凝胶复合玻璃由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成；或所述开闭装置包括框架、设置在所述框架上的通风叶片以及开闭系统。

3.根据权利要求2所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述通风叶片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；或所述通风叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。

4.根据权利要求2所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述开闭系统的开闭控制元件由形状记忆合金制成。

5.根据权利要求4所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述形状记忆合金为镍钛形状记忆合金、 铜基形状记忆合金或铁基形状记忆合金，所述铜基形状记忆合金为Cu-Zn-Al系或Cu-Al-Ni系形状记忆合金，所述铁基形状记忆合金为Fe-Mn-Si系形状记忆合金、Fe-Ni-Co系形状记忆合金、Fe-Pt系形状记忆合金或Fe-Pd系形状记忆合金。

6.根据权利要求1所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述通道内设置有遮阳装置，所述遮阳装置包括多个遮阳叶片、联动部件、角度联动调节和升降装置，所述多个遮阳叶片通过联动部件互为连接并安装在角度联动调节和升降装置上。

7.根据权利要求7所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述遮阳叶片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；或所述遮阳叶片由气凝胶及粘结所述气凝胶的玻璃相或树脂相组成。

8.根据权利要求1、3、7中任一所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述透明板为玻璃或透明塑料板。

9.根据权利要求1、2、3、7中任一所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述气凝胶的形状为板材、颗粒和粉体中的一种或多种的组合。

10.根据权利要求1所述的一种呼吸式气凝胶玻璃幕墙，其特征在于，所述通风口处设置有恒温热交换装置；或所述内层透明件的上部和/或下部的通风口处设置有空气过滤装置；或所述通道内设置有通风装置；或所述通道内设置有除湿装置；或所述通风口处设置有旋转式导流板，所述旋转式导流板一端与内层透明件上部或下部的通风口活动连接，另一端与外层透明件上部或下部的通风口活动连接。