CN110965925A - 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶 - Google Patents

中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶 Download PDF

Info

Publication number
CN110965925A
CN110965925A CN201911340174.1A CN201911340174A CN110965925A CN 110965925 A CN110965925 A CN 110965925A CN 201911340174 A CN201911340174 A CN 201911340174A CN 110965925 A CN110965925 A CN 110965925A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
hollow microsphere
hollow
heat
aerogel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911340174.1A
Other languages
English (en)
Inventor
田国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201911340174.1A priority Critical patent/CN110965925A/zh
Publication of CN110965925A publication Critical patent/CN110965925A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/38—Other details
    • E06B9/386—Details of lamellae
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/16—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer formed of particles, e.g. chips, powder or granules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/30—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being formed of particles, e.g. chips, granules, powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/04—Coating on the layer surface on a particulate layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/12—Gel
    • B32B2266/126—Aerogel, i.e. a supercritically dried gel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof

Abstract

一种中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，包括中空微珠矩阵层板1，气凝胶层2，抗辐射膜3，其特征为：单层或多层中空微珠矩阵层板1与气凝胶层2复合成一块整板，阳光可晒到的中空微珠矩阵层表面涂覆抗辐射膜3，中空微珠矩阵层板1的中空微珠矩阵层可以分布在中空微珠矩阵层板1的表层，也可以充斥整个中空微珠矩阵层板。用一片薄薄的中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶取代一定厚度的保温百叶，解决了耗能巨大的人居建筑窗体保温、采光和遮阳问题。还有，此中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶铺满连栋温室的顶层和立面，能解决耗能巨大的连栋温室保温和遮阳问题。

Description

中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶
技术领域
本发明涉及一种建筑构件。
背景技术
现在的人居建筑耗能巨大，建筑能耗在人类能源总消费量中所占的比重已近40%，原因一是保温不够，墙体保温不够是一方面，最严重是窗户，薄薄的一两层玻璃根本就起不到多大的保温作用，那边锅炉不停地烧、暖气片不停地加热着屋子，这边薄薄的窗户呼呼地向外散发着热气（就像是一个人在寒冷的冬天里穿着一个大棉袄却敞着怀）！二是现代楼房几乎没有什么遮阳措施，任凭夏季阳光穿过阳台窗户加热室内，而屋里却只能靠空调降温。据统计，建筑物通过窗户散失的能量约占建筑物消耗能量的30%。现有产品中一定厚度的保温百叶同时解决窗体的保温和遮阳两个问题，但一定厚度（30毫米以上）的保温百叶在窗体冬季采光时立面阻挡了一部分阳光进入室内，不仅影响视线而且增加了采暖费用。
发明内容
本发明即是要解决一定厚度的保温百叶在窗体冬季采光时立面挡光问题而公开的技术方案，本发明的技术方案是：一种中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，包括中空微珠矩阵层板1，气凝胶层2，抗辐射膜3，其特征为：单层或多层中空微珠矩阵层板1与气凝胶层2复合成一块整板，阳光可晒到的中空微珠矩阵层表面涂覆抗辐射膜3，中空微珠矩阵层板1的中空微珠矩阵层可以分布在中空微珠矩阵层板1的表层，也可以充斥整个中空微珠矩阵层板。为消除了硬质叶片之间的间隙，提高保温效率，中空微珠涂层百叶的边缘可加装密封软片4。为增加强度板中可增加纤维网和短纤维。
本发明的有益效果是：传统隔热材料被动抗御热的传导，而新型中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶对环境热源主动隔断。热流进入质点间传导之前，几乎所有的热转移形式都是热辐射和热对流（含漫射与反射），新型中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶的表层（涂覆了抗辐射膜4的中空微珠矩阵层2）阻隔“大气环境”热辐射侵入围护结构，减少阻隔进入质点传导的热流总量，而中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶中多层的中空微珠矩阵和气凝胶层则进一步阻隔已进入质点热流的传导。用一片薄薄的（2--10毫米）中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶取代一定厚度（30毫米以上）的保温百叶，解决了一定厚度的保温百叶在窗体冬季采光时立面挡光问题，从而完美地化解了保温百叶保温和采光之间的矛盾。这一组中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶可以方便地铺挂在建筑窗体的里面、外面，以及多层玻璃的夹层中，解决了耗能巨大的人居建筑窗体保温、采光和遮阳问题。还有，此中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶铺满连栋温室的顶层和立面，能解决耗能巨大的连栋温室保温和遮阳问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的结构示意图。
图4是本发明的结构示意图。
图5是本发明的结构示意图。
图6是本发明的结构示意图。
图中1. 中空微珠矩阵层板，2. 气凝胶层，3. 抗辐射膜，4. 肋板，5.密封软片，6.楼房，a.面纱层，b.面纱层，c. 间隔纱, c’.间隔纱树脂连筋。
具体实施方式
在图1中，展示了一款三维织物增强骨架的中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶的单板结构，上小图为浸渍树脂填充气凝胶前的三维织物增强骨架，中小图为浸渍树脂填充气凝胶后的三维织物增强骨架中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，下小图为中小图虚线圆圈内的局部放大图。工艺为：1.采用三维织造技术织造三维织物（两层经纬纱相互交织形成面纱层a和b，再通过间隔纱c相互交织，将两层面纱层捆绑成为一个整体，得到三维机织间隔织物）,2.用稀玻璃钢树脂浸渍三维织物，固化后形成一块以无数间隔纱树脂连筋c’为支柱和连接的双层透气纤维树脂板，3. 醇溶胶的制备（将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和质量浓度为0.1mol/L的盐酸水溶液按照如下摩尔比：1∶10∶6∶0.012；调节混合前驱体溶液为pH至3.5，45℃下搅拌水解8h，使之充分水解得到溶胶），4. 气凝胶的原位合成（将三维间隔织物垂直放入100mL醇溶胶中，冷却至室温，滴加75mL 0.5mol/L的氨水溶液搅拌3min；45℃水浴，10min内形成醇凝胶。湿凝胶在45℃水浴中静置老化8h；老化后，将醇凝胶浸泡在正己烷进行交换两次，每次6h；用体积分数15％的三甲基氯硅烷和正己烷混合溶液进行表面改性以提高孔隙率，50℃水浴条件下改性24h；改性完后的湿凝胶放入正己烷中浸泡、冲洗，除去表面改性剂以及其他反应产物，用去离子水反复进行两次漂洗；最后采取常压梯度干燥法，分别在60℃、80℃和120℃下各干燥12h，制备出二氧化硅气凝胶填充的玻璃纤维三维机织间隔织物。）5. 百叶板表面喷砂处理，除去树脂板表面的气凝胶，6，百叶板表面刷涂中空微珠玻璃钢树脂封闭纤维树脂板表面的透气孔，7. 百叶板表面再刷涂中空微珠玻璃钢耐候胶衣树脂，8. 胶衣树脂外再喷涂抗辐射膜3。中空微珠矩阵层（美国国家航空航天局,在20世纪90年代为了解决航天飞行器传热控制问题而研发的一种新型太空绝热反射瓷层，该瓷层材料是由一些悬浮于惰性乳胶中的微小陶瓷中空颗粒构成，这种材料是本身具有高太阳反射比、高半球发射率、低导热系数、低蓄热系数等热工性能的环保材料，这种绝热反射材料在国外经历了由航天领域，到工业及建筑业的转变，同时也由厚层向薄层的技术 转变。目前在世界各地建筑和工业设施中得到了越来越多的应用）。气凝胶（导热系数低至0.015～0.018W/m.k，也就是说用传统隔热材料1/3至1/10的厚度就能够达到同样的隔热效果。作为世界最轻的固体，这种新材料密度仅为0.04～0.12g/cm3，仅为空气密度的2.75倍。这种物质看上去像凝固的烟，常规的硅系气凝胶成分与玻璃相似，所以不燃。由于它的密度极小，已广泛用于航空航天领域。其憎水率大于等于99％，避免了传统隔热材料吸潮而造成的隔热效果锐减以及包裹材料的锈蚀,由于单纯的气凝胶易碎，实际应用时要加入纤维变成纤维气凝胶板或加入树脂中抽丝制毡变成气凝胶毡）。抗辐射膜（透明涂料中添加纳米金属颗粒，纳米金属颗粒在中空微珠涂矩阵层表面形成纳米金属颗粒层，像镜面一样能反射大部分太阳的热辐射，却没有镜面的眩光效果，不会制造眩光污染）。且树脂加入中空微珠后流变性更好，减少树脂的用量降低成本，且减少制品收缩率和变形，提高硬度、刚性、耐磨性、耐腐蚀性、阻燃防火性、隔音性，防止老鼠和昆虫（如白蚁）的啃咬。
在图2中，展示了图1中描述的多块三维织物增强骨架的中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶单板组成的一组百叶，在夏季，中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶的涂覆了抗辐射膜的中空微珠矩阵层可以以83%以上的反射比反射太阳的热辐射，同时又以87%以上的半球发射率将吸收的大部分热量发射出去，而中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶中多层的中空微珠矩阵与气凝胶层则进一步阻隔已进入质点热流的传导，有效地降低窗体表面的温度，从而降低室内的热。在冬季，百叶内侧的中空微珠矩阵先反射大部分室内的热量，气凝胶层再以其超低的导热性能阻隔室内热量向室外的传递。
在图3中，展示了一款夹心中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，中空微珠矩阵层板1为直径45一150微米中空微珠+树脂制成的中空微珠树脂双层空心板，阳光可晒到的表面再涂覆一层抗辐射膜3，板芯填充一层1厘米厚的气凝胶层2（这里是纯气凝胶颗粒或板，成本要比气凝胶毡低很多），双层空心板间增加肋板4以提高板的刚性。针对气凝胶易碎的特性，这是一种最稳定的结构。
在图4中，S型硬质中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶的边缘加装密封软片5，消除了硬质叶片之间的间隙，提高保温效率。
在图5中，中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶铺满了楼房6的向阳立面，冬季阳光时，将百叶调至与阳光平行（不影响近观远眺），让阳光射入窗户加温房间，阳光退却后，将百叶关闭，全面封闭保温房间；夏季阳光时，将百叶调至与阳光垂直（不影响近观远眺），让直射阳光无法进入房间，从而房间里会像树荫下一样凉爽，多年的实践证明：在长江以北地区，只要房屋的保温合格，阳光不能从南窗直射到房间内，基本上可以省略空调。
在图6中，中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶铺满了连栋温室7的顶层和立面，解决了耗能巨大的连栋温室保温和遮阳问题。
本案不仅解决了耗能巨大的人居建筑窗体保温、采光和遮阳问题。还解决了耗能巨大的连栋温室的保温、采光和遮阳问题。

Claims (2)

1.一种中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，包括中空微珠矩阵层板（1），气凝胶层（2），抗辐射膜（3），其特征为：单层或多层中空微珠矩阵层板（1）与气凝胶层（2）复合成一块整板，阳光可晒到的中空微珠矩阵层表面涂覆抗辐射膜（3），中空微珠矩阵层板（1）的中空微珠矩阵层可以分布在中空微珠矩阵层板（1）的表层，也可以充斥整个中空微珠矩阵层板。
2.根据权利要求1所述的中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶，板中可增加纤维网和短纤维。
CN201911340174.1A 2019-12-23 2019-12-23 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶 Pending CN110965925A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911340174.1A CN110965925A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911340174.1A CN110965925A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110965925A true CN110965925A (zh) 2020-04-07

Family

ID=70035942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911340174.1A Pending CN110965925A (zh) 2019-12-23 2019-12-23 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110965925A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202969603U (zh) 一种建筑物外墙保温节能结构
CN209457308U (zh) 一种防渗岩棉板
CN110984625A (zh) 光伏百叶与太阳能烟囱双发电的楼体温室建筑
CN202689330U (zh) 一种建筑节能采光板
CN211868806U (zh) 中空微珠与气凝胶复合绝热板瓦
CN110965925A (zh) 中空微珠与气凝胶复合绝热板百叶
CN207376979U (zh) 一种适用于被动式低能耗建筑的导光系统结构
CN203905355U (zh) 装配式外墙装饰无机夹芯复合保温板
CN114622745A (zh) 散热隔热一体光伏板储能温室箱体
CN206245530U (zh) 地源热太阳能生态型建筑
Ahadi Applications of nanomaterials in construction with an approach to energy issue
CN114075782A (zh) 自洁杀菌的中空微珠三维矩阵层气凝胶三维织物树脂板
CN101713276B (zh) 一种可调节的外遮阳装置
CN211523745U (zh) 一种用于房屋建筑设计的防水隔热型墙板
CN113374298A (zh) 一种绿色智能建筑用隔热保温墙体
CN210917790U (zh) 一种被动式房屋高性能节能性保温墙体
CN207376870U (zh) 适用于被动式低能耗建筑的电气接线结构
CN210737812U (zh) 一种高层建筑隔热型材
CN211776079U (zh) 光伏百叶与太阳能烟囱双发电的楼体温室建筑
CN207597743U (zh) 一种楼层屋面隔热结构
CN202417199U (zh) 一种竖式集热光热窗
CN220014929U (zh) 一种双层抗辐射的保温镀膜玻璃
CN207376987U (zh) 适用于被动式低能耗建筑的出屋面排气管道结构
CN209990418U (zh) 中空微珠涂层百叶
CN105545179A (zh) 自翻式太阳能隔热取暖门窗

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200407

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication