CN111425918A - 一种被动房门窗自动调节保温方法 - Google Patents

一种被动房门窗自动调节保温方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种被动房门窗自动调节保温方法，涉及门窗保温技术领域。该被动房门窗自动调节保温方法，包括的设备有太阳能发电系统、发热膜、控制开关、中央处理器、第一温度传感器与第二温度传感器，所述太阳能发电系统和控制开关均与发热膜连接，所述控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器均与中央处理器连接。本发明，通过将采集的室内温度参数与门窗及门窗附近参数发送给中央处理器，然后中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，使得发热膜发热对门窗进行加热，从而控制室内温度与门窗温度保持一致，避免了被动房室内热量的散失，使得被动房的保温效果得到了进一步的提升。

Description

一种被动房门窗自动调节保温方法
技术领域
本发明涉及门窗保温技术领域，具体为一种被动房门窗自动调节保温方法。
背景技术
被动房，是各种技术产品的集大成者，通过充分利用可再生能源使所有消耗的一次能源总和不超过120千瓦·小时的房屋。如此低的能耗标准，是通过高隔热隔音、密封性强的建筑外墙和可再生能源得以实现。
被动房，也叫被动式超低能耗绿色建筑，起源于德国，是国际认可的一种集高舒适度、低能耗、经济性于一体的节能建筑技术。其主要原理是通过最大程度减少建筑物的热量损失，以至于几乎不需要采取主动采暖或制冷措施，主要通过节能设计及依靠自身优越的保温性能及气密性，从建筑技术层面综合利用建筑物可获取的所有自然得热方式。例如，被动房冬天可以完全靠太阳能、室内电器或人体散热取暖，夏天可以靠热泵交换器制冷节能，实现维持室温20摄氏度以上且保持室内空间高舒适度。
目前，被动房虽然具有的保温效果，但是被动房的门窗处保温效果却较差，虽然现有的中空玻璃能够起到一定的保温作用，但是现有的被动房门窗并不能有效的进行自动调节保温，存在着一定的局限性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种被动房门窗自动调节保温方法，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种被动房门窗自动调节保温方法，所述自动调节保温方法包括的设备有太阳能发电系统、发热膜、控制开关、中央处理器、第一温度传感器与第二温度传感器，所述太阳能发电系统和控制开关均与发热膜连接，所述控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器均与中央处理器连接，所述太阳能发电系统由光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组组成；
其中所述自动调节保温方法包括以下步骤：
S1、太阳能设备安装
首先在被动房朝南的一侧安装光伏组件，同时将光伏组件的附近安装好控制器、逆变器与蓄电池组，将光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组进行连接；
S2、发热膜与传感器安装
将发热膜安装在门窗内部，同时在门窗的内部安装上第一温度传感器，在室内安装多个第二温度传感器，再将控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器分别与中央处理器连接起来；
S3、设备联通与测试
将太阳能发电系统和控制开关均与发热膜建立连接，控制开关用于控制发热膜的开关以及功率调节，然后利用光伏利用采集太阳能，测试发热膜是否能够正常工作；
S4、设备投入使用
利用第二温度传感器实时监测被动房室内温度，然后将采集的室内温度参数发送给中央处理器，中央处理器立即驱动第一温度传感器采集门窗及门窗附近的温度参数，中央处理器分析第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度参数差异，当第一温度传感器采集的参数明显低于第二温度传感器采集的参数时，中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，对门窗及门窗附近进行加热，然后第一温度传感器实时将温度参数反馈给中央处理器，控制室内温度与门窗温度保持在同一范围内；
S5、日常维护与检测
整个门窗自动调节保温设备在运行过程中，使用者定期通过中央处理器检测第一温度传感器和第二温度传感器的工作是否正常，定期对整体设备进行维护保养，确保所有设备的正常运行。
优选的，所述第一温度传感器的型号为TR219，所述第二温度传感器的型号为JTR02Z，所述第二温度传感器的数量为多个，且多个第二温度传感器均匀分布在被动房内。
优选的，所述自动调节保温方法还包括有显示屏，所述显示屏用于显示第一温度传感器和第二温度传感器实时采集的温度数据。
优选的，所述自动调节保温方法还包括有报警器，所述报警器用于对温度异常以及设备异常发出警报，其中警报方式包括光报警与声报警。
(三)有益效果
本发明提供了一种被动房门窗自动调节保温方法。具备以下有益效果：
1、本发明，通过将采集的室内温度参数与门窗及门窗附近参数发送给中央处理器，然后中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，使得发热膜发热对门窗进行加热，从而控制室内温度与门窗温度保持一致，避免了被动房室内热量的散失，使得被动房的保温效果得到了进一步的提升。
2、本发明，通过设置的太阳能发电系统与发热膜相结合，有效的利用了自然能源，节约了被动房保温所需的能耗，使得被动房更加的绿色环保，更加的适合人们居住。
附图说明
图1为本发明原理示意图；
图2为本发明流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-2所示，本发明实施例提供一种被动房门窗自动调节保温方法，该自动调节保温方法包括的设备有太阳能发电系统、发热膜、控制开关、中央处理器、第一温度传感器与第二温度传感器，太阳能发电系统和控制开关均与发热膜连接，控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器均与中央处理器连接，太阳能发电系统由光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组组成；
其中自动调节保温方法包括以下步骤：
S1、太阳能设备安装
首先在被动房朝南的一侧安装光伏组件，同时将光伏组件的附近安装好控制器、逆变器与蓄电池组，将光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组进行连接，其中光伏组件选取为小型设备；
S2、发热膜与传感器安装
将发热膜安装在门窗内部，同时在门窗的内部安装上第一温度传感器，在室内安装多个第二温度传感器，再将控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器分别与中央处理器连接起来；
S3、设备联通与测试
将太阳能发电系统和控制开关均与发热膜建立连接，控制开关用于控制发热膜的开关以及功率调节，然后利用光伏利用采集太阳能，测试发热膜是否能够正常工作；
S4、设备投入使用
利用第二温度传感器实时监测被动房室内温度，然后将采集的室内温度参数发送给中央处理器，中央处理器立即驱动第一温度传感器采集门窗及门窗附近的温度参数，中央处理器分析第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度参数差异，当第一温度传感器采集的参数明显低于第二温度传感器采集的参数时，中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，对门窗及门窗附近进行加热，然后第一温度传感器实时将温度参数反馈给中央处理器，控制室内温度与门窗温度保持在同一范围内；
S5、日常维护与检测
整个门窗自动调节保温设备在运行过程中，使用者定期通过中央处理器检测第一温度传感器和第二温度传感器的工作是否正常，定期对整体设备进行维护保养，确保所有设备的正常运行。
发热膜为石墨烯透明发热膜，石墨烯透明发热膜的厚度为0.3-0.35mm，石墨烯透明发热膜和常规发热膜一样需要通电发热，在石墨烯透明发热膜两端电极通电的情况下，电热膜中的碳分子在电阻中产生声子、离子和电子，由产生的碳分子团之间相互摩擦、碰撞而产生热能，热能又通过控制波长在5-14微米的远红外线以平面方式均匀地辐射出来，有效电热能总转换率达99％以上，同时加上特殊的石墨烯材料的超导性，保证发热性能稳定。
第一温度传感器的型号为TR219，第二温度传感器的型号为JTR02Z，第二温度传感器的数量为多个，且多个第二温度传感器均匀分布在被动房内。
自动调节保温方法还包括有显示屏，显示屏用于显示第一温度传感器和第二温度传感器实时采集的温度数据，自动调节保温方法还包括有报警器，报警器用于对温度异常以及设备异常发出警报，其中警报方式包括光报警与声报警。
本发明，通过将采集的室内温度参数与门窗及门窗附近参数发送给中央处理器，然后中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，使得发热膜发热对门窗进行加热，从而控制室内温度与门窗温度保持一致，避免了被动房室内热量的散失，使得被动房的保温效果得到了进一步的提升；通过设置的太阳能发电系统与发热膜相结合，有效的利用了自然能源，节约了被动房保温所需的能耗，使得被动房更加的绿色环保，更加的适合人们居住。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种被动房门窗自动调节保温方法，其特征在于：所述自动调节保温方法包括的设备有太阳能发电系统、发热膜、控制开关、中央处理器、第一温度传感器与第二温度传感器，所述太阳能发电系统和控制开关均与发热膜连接，所述控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器均与中央处理器连接，所述太阳能发电系统由光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组组成；
其中所述自动调节保温方法包括以下步骤：
S1、太阳能设备安装
首先在被动房朝南的一侧安装光伏组件，同时将光伏组件的附近安装好控制器、逆变器与蓄电池组，将光伏组件、控制器、逆变器与蓄电池组进行连接；
S2、发热膜与传感器安装
将发热膜安装在门窗内部，同时在门窗的内部安装上第一温度传感器，在室内安装多个第二温度传感器，再将控制开关、第一温度传感器和第二温度传感器分别与中央处理器连接起来；
S3、设备联通与测试
将太阳能发电系统和控制开关均与发热膜建立连接，控制开关用于控制发热膜的开关以及功率调节，然后利用光伏利用采集太阳能，测试发热膜是否能够正常工作；
S4、设备投入使用
利用第二温度传感器实时监测被动房室内温度，然后将采集的室内温度参数发送给中央处理器，中央处理器立即驱动第一温度传感器采集门窗及门窗附近的温度参数，中央处理器分析第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度参数差异，当第一温度传感器采集的参数明显低于第二温度传感器采集的参数时，中央处理器通过控制开关控制发热膜进行通电，对门窗及门窗附近进行加热，然后第一温度传感器实时将温度参数反馈给中央处理器，控制室内温度与门窗温度保持在同一范围内；
S5、日常维护与检测
整个门窗自动调节保温设备在运行过程中，使用者定期通过中央处理器检测第一温度传感器和第二温度传感器的工作是否正常，定期对整体设备进行维护保养，确保所有设备的正常运行。
2.根据权利要求1所述的一种被动房门窗自动调节保温方法，其特征在于：所述发热膜为石墨烯透明发热膜，所述石墨烯透明发热膜的厚度为0.3-0.35mm。
3.根据权利要求1所述的一种被动房门窗自动调节保温方法，其特征在于：所述第一温度传感器的型号为TR219，所述第二温度传感器的型号为JTR02Z，所述第二温度传感器的数量为多个，且多个第二温度传感器均匀分布在被动房内。
4.根据权利要求1所述的一种被动房门窗自动调节保温方法，其特征在于：所述自动调节保温方法还包括有显示屏，所述显示屏用于显示第一温度传感器和第二温度传感器实时采集的温度数据。
5.根据权利要求1所述的一种被动房门窗自动调节保温方法，其特征在于：所述自动调节保温方法还包括有报警器，所述报警器用于对温度异常以及设备异常发出警报，其中警报方式包括光报警与声报警。
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