CN111350297A - 应用于节能幕墙的幕墙单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于节能幕墙的幕墙单元，旨在解决现有光伏幕墙的太能能电池片上的热量传导至室内导致室内制冷压力变大，能耗增大的问题，其包括太阳能电池玻璃组件，太阳能电池玻璃组件包括玻璃片组和太阳能电池片，玻璃片组包括沿幕墙厚度从外到内依次排布的前玻璃片、中隔离片、后玻璃片，所述前玻璃片和中隔离片之间形成容纳太阳能电池片的安装腔体，所述中隔离片和后玻璃片之间形成缓冲腔体，所述缓冲腔体密封且填充惰性气体；在所述玻璃片组的侧方或上下方设置与之贴合的通风装置，所述安装腔体连通于通风装置的风道，所述通风装置连通室外大气环境。本发明可减小太阳能电池片传导至室内的热量，从而减小室内制冷压力，节约能源。

Description

应用于节能幕墙的幕墙单元
技术领域
本发明涉及光伏幕墙，尤其是涉及一种应用于节能幕墙的幕墙单元。
背景技术
光伏幕墙除了具有普通幕墙的性能外，最大的特点是具有将光能转化为电能的功能，从而可用于对室内或相应设备供电。
公告号为CN101294426B的专利一种高效节能型太阳能光伏玻璃幕墙，包括含前后玻璃片和太阳能电池片的太阳能电池玻璃组件和铝合金框架，所述铝合金框架由铝合金型材构成，该型材具有太阳能玻璃组件的安装面和两侧面，所述太阳能电池片有诸多片，呈百页状安装在两片玻璃之间，各太阳能电池片之间有间距，并与所述两片玻璃有夹角，所述铝合金型材的两侧面中至少有一个侧面沿长度方向设有置了用于布设光伏电缆的线槽，该线槽上扣有盖板。
上述技术方案提供了一种光伏幕墙且通过将诸多太阳能电池片呈百页状有间隔地倾斜安装在两片玻璃之间，使前后玻璃之间形成了空气隔离层，对室内起到隔热保温的效果，但是其存在以下问题：受当前技术限制，光电转换效率相对不高，光能很少一部分被转化为电能，其他光能要么被反射掉，要么传导给周边环境；由于太阳能电池大多黑色，导致很大一部分的热量被太阳能电池自身吸收，导致其自身温度较高，这一点在夏天光照较强的时候相对明显，此时即便有空气隔离层，也致使温度向室内传递，导致室内环境温度升高，需要增大制冷需求，增加能耗，因此本发明提出一种新的技术方案。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种应用于节能幕墙的幕墙单元，其可减小太阳能电池片传导至室内的热量，从而减小室内制冷压力，节约能源。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种应用于节能幕墙的幕墙单元，包括太阳能电池玻璃组件，所述太阳能电池玻璃组件包括玻璃片组和太阳能电池片，所述玻璃片组包括沿幕墙厚度从外到内依次排布的前玻璃片、中隔离片、后玻璃片，所述前玻璃片和中隔离片之间形成容纳太阳能电池片的安装腔体，所述中隔离片和后玻璃片之间形成缓冲腔体，所述缓冲腔体密封且填充惰性气体；
在所述玻璃片组的侧方或上下方设置与之贴合的通风装置，所述安装腔体连通于通风装置的风道，所述通风装置连通室外大气环境。
通过采用上述技术方案，在太能电池片朝向幕墙内的一侧有填充惰性气体的缓冲腔体，因为缓冲腔体密封且填充惰性气体，所以其具有较好的隔热效果，因此可有效防止太阳能电池片上的热量传导至幕墙朝内一侧，当幕墙朝内一侧为室内时，即可减小传递至室内的热量，减小室内制冷压力，节约能源；同时，因为安装腔体连通于通风装置，而通风装置连通室外的大气环境，因此安装腔体内的热空气还可和大气室外大气互换，以降低太阳能电池片的温度。
本发明进一步设置为：所述通风装置包括沿与之贴合的前玻璃片的边延伸的壳体，所述通风装置的风道沿沿前玻璃片和后玻璃片的排布方向开设于壳体且连通幕墙的内外侧环境，在风道内设置有分隔板，所述分隔板分隔风道形成排热通道和通风通道，排热通道和通风通道朝向幕墙外侧的一端朝向相互背离侧延伸；
所述通风装置包括沿与之贴合的前玻璃片的边延伸的壳体，所述通风装置的风道沿沿前玻璃片和后玻璃片的排布方向开设于壳体且连通幕墙的内外侧环境，在风道内设置有分隔板，所述分隔板分隔风道形成排热通道和通风通道，排热通道和通风通道朝向幕墙外侧的一端朝向相互背离侧延伸；
所述安装腔体内插设有若干个排热管，所述排热管的远离安装腔体的一端伸入排热通道且靠近导流板位置高的一端。
通过采用上述技术方案，安装腔体内的热空气可通过若干个排热管排放至排热通道内，受排热管道内导流板的结构设置和热气流上升特性影响，大多热空气从排热通道连通幕墙外的一端排出，此时风道内形成一定负压，通风通道从幕墙外侧环境抽取空气进入风道形成气流；由于风道连通幕墙对内一侧的环境，所以当该侧为室内时，本发明还可对室内换气，从而使用效果相对更佳。
本发明进一步设置为：所述壳体背离玻璃片组的一侧固定有嵌设块，所述嵌设块嵌设于幕墙支撑体系或玻璃框；所述排热通道位于通风通道的上方且其连通幕墙外侧环境的一端弯折先延伸出幕墙支撑体系或玻璃框对外侧，再向上延伸作形成排气端。
通过采用上述技术方案，本发明可通过嵌设块嵌设于幕墙支撑体系或玻璃框上的一适配嵌槽的方式做安装固定；同时，排热通道排气时受到的影响相对较小。
本发明进一步设置为：在所述排气端的上方设置有遮雨顶板，所述遮雨顶板一侧固定于排气端靠近幕墙内侧的边沿，且其远离幕墙的一侧延伸出排气端远离幕墙内的边沿。
通过采用上述技术方案，可以利用遮雨顶板阻挡雨水从排气端进入排热通道，提高使用效果。
本发明进一步设置为：所述排热通道和通风通道连通幕墙外侧环境的一端分别设置有用于阻挡蚊虫的隔网。
通过采用上述技术方案，可以利用隔网对蚊虫做阻挡，避免其进入风道，甚至穿过幕墙而影响使用效果。
本发明进一步设置为：所述通风装置的风道连通幕墙内侧的一端于端口设置有通风启闭机构，所述通风启闭机构包括铰接于分道端口的启闭板。
通过采用上述技术方案，当不需要风道连通幕墙对内一侧的环境（室内）时，可利用启闭板将风道的对应端口闭合。
本发明进一步设置为：所述启闭板背离室内一侧设置有过滤片。
通过采用上述技术方案，可减小灰尘等通过风道穿过幕墙的几率，从而使用效果相对更佳。
本发明进一步设置为：所述通风装置的风道连通幕墙内侧的一端于端口的内底设置有止水板，所述止水板位于过滤片背离幕墙内侧的一侧。
通过采用上述技术方案，可利用止水板对不慎进入风道的雨水阻挡，防止其通过幕墙，或是浸湿过滤片。
本发明进一步设置为：所述安装腔体内插设有若干个循环进气管，所述循环进气管远离安装腔体的一端伸入通风通道内且靠近通风通道的顶部；所述循环进气管内设置有引导漏斗，所述引导漏斗的尖端朝向安装腔体内侧。
通过采用上述技术方案，安装腔体内的空气相对更容易形成对流；安装腔体内的热空气通过排热管排入排热通道，而室外温度较低的空气被抽入通风通道，再被抽入安装腔体。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1、在太阳能电池片和幕墙内侧（室内）之间设置有填充惰性气体的缓冲腔体，因为缓冲腔体具有相对较好的隔热效果，所以可减小太阳能电池片传导至室内的热量，从而减小室内制冷压力，节约能源；
2、设置有通风装置，安装腔体通过排热管和循环进气管和通风装置连通并形成对流，从而可对安装腔体内直接降温，从而进一步减小传递到室内的热量，从而使用效果更佳。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的局部切除后的结构示意图。
图3是本发明的局部结构的局部爆炸示意图。
图中，1、太阳能电池片；21、前玻璃片；22、中隔离片；23、后玻璃片；31、壳体；32、分隔板；33、导流板；34、嵌设块；35、遮雨顶板；36、隔网；37、止水板；4、排热管；5、通风启闭机构；51、启闭板；52、过滤片；6、循环进气管；61、引导漏斗。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1和图2，为本发明公开的一种应用于节能幕墙的幕墙单元，包括太阳能电池玻璃组件和通风装置，其中太阳能玻璃组件包括玻璃片组和太阳能电池片1。
玻璃片组沿幕墙厚度从外到内依次排布的前玻璃片21、中隔离片22、后玻璃片23，在前玻璃片21和中隔离片22之间沿玻璃片的边沿固定有隔断，以分开两者；前玻璃片21和中隔离片22之间的空间为安装腔体，太阳能电池片1安装固定于安装腔体内，以作光电转换使用。
中隔离片22和后玻璃片23形成中空玻璃结构且两者之间为缓冲腔体，在缓冲腔体内填充惰性气体，有效提高隔热效果。
由于此时在太阳能电池片1朝向幕墙内侧（室内）的一侧还设置有填充惰性气体的缓冲腔体，所以可以有效降低传导至室内的热量，从而减小室内制冷压力，节约能源。
参照2，在玻璃片组的侧方或上下方设置与之贴合的通风装置，本实施例以上方为例。
设置有太阳能电池片1的安装腔体连通于通风装置的风道，通风装置连通于室外的大气环境，即太阳能电池片1上的热量可通过空气做介质传导至户外，以降低太阳能电池片1的温度和安装腔体内的温度，减进一步减小热量传导至室内的几率。
通风装置包括壳体31，壳体31的长度沿前玻璃片21的上边沿长度延伸，而其宽度大于玻璃片组的厚度。
通风装置的风道，其开设于壳体31且沿玻璃片组的厚度方向延伸。在风道内设置有分隔板32，分隔板32分隔风道形成排热通道（A）和通风通道（B），排热通道位于通风通道的上方且两者连通室外的一端朝向相互背离的方向延伸。
分隔板32朝向室内的一端位于中隔离片22和后隔离片23之间（水平上的位置）且靠近中隔离片22；分隔板32和后隔离片23相互分离，即排热通道和通风通道靠近室内一侧相互汇聚。
参照图2和图3，在排热管道内设置有导流板33，导流板33为弧板或倾斜板，本实施例以弧板为例：导流板33为弧朝下的弧板。导流板33位置高的一端靠近室外，其位置低的一端靠近分隔板32朝向室内的一端。
在安装腔体内穿设有多个排热管4，多个排热管4沿前玻璃片的上沿长度方向排布；排热管4远离安装腔体的一端向上延伸穿入得排热通道且靠近导流板33靠近室外的一端。
使用时，安装腔体内的热空气上升，通过多个排热管4进入排热管道并通过其排放至室外；由于导流板33和通风通道的存在和结构设置，热空气大多朝向室外流动并在风道内形成一定负压，使得室外的新鲜空气被抽送至通风管道内用于对室内换气，从而本发明的使用效果相对更佳。
参照图2，为了方便对本发明做安装并保证排热通道的使用效果，壳体31的上部通过焊接或沉头螺钉固定有嵌设块34，嵌设块34的长度沿前玻璃片21的上沿延伸，其嵌设于幕墙支撑体系（横梁）或玻璃框上一适配的嵌槽内。
排热通道先延伸出幕墙支撑体系或玻璃框对外侧，再向上延伸形成排气端。此时通风通道连通于室外的一端向下。
参照图2，为防止雨水从排气端进入排热通道影响使用效果，在排气端的上方设置有遮雨顶板35，遮雨顶板35朝向室内的一侧固定于排气端靠近幕墙内侧的边沿（该侧沿向上延伸或遮雨顶板35下翻），其远离幕墙的一侧延伸出排气端远离幕墙内的边沿。
参照图2，在排热通道和通风通道连通幕墙外侧环境的一端，于端口处分别固定有用于阻挡蚊虫的隔网36。
参照图2，考虑到使用过程中，并非一直需要对室内通风，因此本发明还包括通风启闭机构5，通风启闭机构5包括启闭板51，启闭板51适配于通口，其上沿通过合页铰接于风道连通室内的端口，以便在必要时停止通风。
在风道朝向室内的一端于端口内还安装（粘接、卡接、螺钉固定）有过滤片52，例如：活性炭过滤片。
参照图2，在风道连通室内的一端于端口内底固定有止水板37，止水板37位于过滤片52背离室内的一侧。
参照图2和图3，在安装腔体内还插设有若干个循环进气管6，循环进气管6远离安装腔体的一端向上伸入通风通道且靠近其顶部，以防止雨水进入。
在循环进气管6内设置有引导漏斗61，引导漏斗61的尖端安装腔体的内侧。此时安装腔体内的空气相对更容易形成对流；安装腔体内的热空气通过排热管4排入排热通道，而室外温度较低的空气被抽入通风通道，再被抽入安装腔体。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种应用于节能幕墙的幕墙单元，包括太阳能电池玻璃组件，所述太阳能电池玻璃组件包括玻璃片组和太阳能电池片（1），其特征在于：所述玻璃片组包括沿幕墙厚度从外到内依次排布的前玻璃片（21）、中隔离片（22）、后玻璃片（23），所述前玻璃片（21）和中隔离片（22）之间形成容纳太阳能电池片（1）的安装腔体，所述中隔离片（22）和后玻璃片（23）之间形成缓冲腔体，所述缓冲腔体密封且填充惰性气体；在所述玻璃片组的侧方或上下方设置与之贴合的通风装置，所述安装腔体连通于通风装置的风道，所述通风装置连通室外大气环境。
2.根据权利要求1所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述通风装置包括沿与之贴合的前玻璃片（21）的边延伸的壳体（31），所述通风装置的风道沿沿前玻璃片（21）和后玻璃片（23）的排布方向开设于壳体（31）且连通幕墙的内外侧环境，在风道内设置有分隔板（32），所述分隔板（32）分隔风道形成排热通道和通风通道，排热通道和通风通道朝向幕墙外侧的一端朝向相互背离侧延伸；
所述分隔板（32）朝向幕墙内侧的一端脱离于风道朝向幕墙内侧的一端，所述排热通道内设置导流板（33），所述导流板（33）为弧朝下的弧板或倾斜朝下的倾斜板，所述导流板（33）位置高的一端靠近幕墙外侧，其位置低的一端靠近分隔板（32）朝向幕墙内侧的一端；
所述安装腔体内插设有若干个排热管（4），所述排热管（4）的远离安装腔体的一端伸入排热通道且靠近导流板（33）位置高的一端。
3.根据权利要求2所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述壳体（31）背离玻璃片组的一侧固定有嵌设块（34），所述嵌设块（34）嵌设于幕墙支撑体系或玻璃框；所述排热通道位于通风通道的上方且其连通幕墙外侧环境的一端弯折先延伸出幕墙支撑体系或玻璃框对外侧，再向上延伸作形成排气端。
4.根据权利要求3所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于： 在所述排气端的上方设置有遮雨顶板（35），所述遮雨顶板（35）一侧固定于排气端靠近幕墙内侧的边沿，且其远离幕墙的一侧延伸出排气端远离幕墙内的边沿。
5.根据权利要求2所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述排热通道和通风通道连通幕墙外侧环境的一端分别设置有用于阻挡蚊虫的隔网（36）。
6.根据权利要求2所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述通风装置的风道连通幕墙内侧的一端于端口设置有通风启闭机构（5），所述通风启闭机构（5）包括铰接于分道端口的启闭板（51）。
7.根据权利要求6所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述启闭板（51）背离室内一侧设置有过滤片（52）。
8.根据权利要求7所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述通风装置的风道连通幕墙内侧的一端于端口的内底设置有止水板（37），所述止水板（37）位于过滤片（52）背离幕墙内侧的一侧。
9.根据权利要求6所述的应用于节能幕墙的幕墙单元，其特征在于：所述安装腔体内插设有若干个循环进气管（6），所述循环进气管（6）远离安装腔体的一端伸入通风通道内且靠近通风通道的顶部；所述循环进气管（6）内设置有引导漏斗（61），所述引导漏斗（61）的尖端朝向安装腔体内侧。
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