CN113530104A - 遮阳板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种遮阳板，所述遮阳板设于建筑物的窗台以用于遮阳，所述遮阳板包括：支架；板本体，所述板本体包括太阳能发电组件、辐射制冷组件、固定架和支轴，所述固定架连接所述太阳能发电组件和所述辐射制冷组件，所述太阳能发电组件与所述辐射制冷组件关于所述支轴对称设置，所述支轴设于所述固定架，且与所述支架可转动连接。如此，本发明技术方案公开的遮阳板，能够具备利用太阳能发电，以及辐射制冷的复合功能，可大幅提高可再生能源综合利用效率和时间利用率，从而实现建筑节能和绿色环保的目标，进一步满足人们的生活需求。

Description

遮阳板
技术领域
本发明涉及建筑节能技术领域，特别涉及一种遮阳板。
背景技术
日常生活中，建筑物的窗台大多设有遮阳板，遮阳板主要作用是减少通过窗户进入室内的太阳辐射，以降低室内的热量，从而减少空调制冷负荷，在降低经济成本的同时保证人体的体感舒适度；此外，遮阳板还能防止直射阳光对人造成的强烈眩光。
然而，目前的遮阳板功能单一，只能提供简单的遮阳作用，无法满足人们的生活需求。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种遮阳板，旨在通过改善遮阳板的结构，以使遮阳板具备利用太阳能发电，以及辐射制冷的复合功能，从而实现建筑节能和绿色环保的目标。
为实现上述目的，本发明提出的遮阳板，所述遮阳板设于建筑物的窗台以用于遮阳，所述遮阳板包括：
支架；
板本体，所述板本体包括太阳能发电组件、辐射制冷组件、固定架和支轴，所述固定架连接所述太阳能发电组件和所述辐射制冷组件，所述太阳能发电组件与所述辐射制冷组件关于所述支轴对称设置，所述支轴设于所述固定架，且与所述支架可转动连接。
可选地，所述辐射制冷组件包括传导件、制冷层和隔热层，所述传导件与所述支轴连接，所述制冷层的一面与所述传导件连接，所述制冷层的另一面与所述隔热层连接。
可选地，所述隔热层包括覆盖层，所述覆盖层与所述制冷层通过所述固定架固定，所述覆盖层与所述制冷层之间形成空腔。
可选地，所述支轴为冷却水管，所述传导件与所述支轴贴合设置。
可选地，所述太阳能发电组件与所述支轴之间设有间距。
可选地，所述板本体还包括控制组件和电机，所述控制组件与所述电机连接，所述电机与所述支架连接，其中，所述控制组件用于控制所述电机，所述电机用于驱动所述板本体进行转动。
可选地，所述遮阳板还包括热量感应器，所述热量感应器设于支架，并且与所述控制组件连接。
可选地，所述遮阳板为多个，多个所述遮阳板分别设于所述建筑物的多个窗台，多个所述控制组件相互连接以实现联动控制。
可选地，所述支轴为水平设置。
可选地，所述支轴为竖直设置。
本发明技术方案公开的遮阳板，通过在支轴的两侧对称设置太阳能发电组件和辐射制冷组件，即太阳能发电组件为板本体的第一面，辐射制冷组件为板本体的第二面，板本体通过支架固定于建筑物的窗台处，在遮阳板遮挡阳光照射的时候，太阳能发电组件中的太阳能电池板可吸收太阳光并转化为电能进行传输和储存，有效利用了可再生资源太阳能；同时，辐射制冷组件可将建筑物的本身热量辐射至通过辐射散至低温外太空，利用天空辐射制冷获得冷量。如此，本发明技术方案公开的遮阳板，能够具备利用太阳能发电，以及辐射制冷的复合功能，可大幅提高可再生能源综合利用效率和时间利用率，从而实现建筑节能和绿色环保的目标，进一步满足人们的生活需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明遮阳板一实施例的结构示意图；
图2为图1中遮阳板处于另一转动角度的示意图；
图3为图1中板本体的结构示意图；
图4为本发明遮阳板应用于单个窗户的效果示意图；
图5为本发明遮阳板应用于多个窗户的效果示意图；
图6为本发明遮阳板应用于建筑物整体多个窗户的效果示意图；
图7为本发明遮阳板一实施例中，应用于建筑物整体多个窗户的效果示意图；
图8为本发明遮阳板另一实施例中，应用于建筑物整体多个窗户的效果示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 遮阳板 222 空气腔
10 支架 223 制冷层
20 板本体 224 传导件
21 太阳能发电组件 23 固定架
22 辐射制冷组件 24 支轴
221 覆盖层
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种遮阳板100，所述遮阳板100设于建筑物的窗台以用于遮阳，所述遮阳板100包括：
支架10；
板本体20，所述板本体20包括太阳能发电组件21、辐射制冷组件22、固定架23和支轴24，所述固定架23连接所述太阳能发电组件21和所述辐射制冷组件22，所述太阳能发电组件21与所述辐射制冷组件22关于所述支轴24对称设置，所述支轴24设于所述固定架23，且与所述支架10可转动连接。
太阳能作为一项可持续能源，具有无污染、取之不尽和用之不竭的特点，是未来能源结构的基础以及最具前景的清洁能源技术，因此合理利用太阳能可有效解决现阶段能源危机以及环境污染等问题。太阳能光伏发电不需要消耗燃料，并且能源质量较高，可为建筑提供清洁环保的能源。随着科技的进步，太阳能光伏发电技术在一定程度上将取代现有的发电方式，并作为人类未来获取电力的主要方式之一。
天空辐射制冷是典型的被动式制冷技术，通过大气层在“大气窗口”波段(8-13μm)的高透过性，将地球表面物体的热量以辐射的形式散热到低温外太空，通过充分利用外太空的低温冷源特性，从而达到被动式制冷效果。天空辐射制冷作为一种建筑制冷方式，不仅零能耗而且零污染，具有较好的节能环保意义和应用前景。
本发明技术方案公开的遮阳板100，在第一实施例中，如图1、图2和图3所示，通过在支轴24的两侧对称设置太阳能发电组件21和辐射制冷组件22，即太阳能发电组件21为板本体20的第一面，辐射制冷组件22为板本体20的第二面，板本体20通过支架10固定于建筑物的窗台处，在遮阳板100遮挡阳光照射的时候，太阳能发电组件21中的太阳能电池板可吸收太阳光并转化为电能进行传输和储存，有效利用了可再生资源太阳能；同时，辐射制冷组件22可将建筑物的本身热量辐射至通过辐射散至低温外太空，利用天空辐射制冷获得冷量。
此外，如图1所示，由于板本体20与支架10为可转动连接，因此，可以通过调整板本体20转动的角度来提升太阳能发电组件21对太阳光的吸收效率，从而提升遮阳板100对太阳能的利用率，同时，通过调整板本体20对天空的朝向，也可以提升遮阳板100对天空辐射制冷的效率；并且，调整板本体20的转动角度还可以改善遮阳板100对太阳光的遮挡作用，最大限度地对太阳光进行遮挡，从而减少通过建筑物窗户进入建筑物室内的太阳辐射，以降低室内的热量，减少空调制冷负荷，降低经济成本，以及防止直射阳光对人造成的强烈眩光，优化房间内部光环境。
同时，如图1、图2和图3所示，上述遮阳板构造相对简单，生产与安装方便，可灵活用于各种类型的建筑遮阳部位，具有较大的建筑节能潜力和良好的应用前景。
如此，本发明技术方案公开的遮阳板100，能够具备利用太阳能发电，以及辐射制冷的复合功能，可大幅提高可再生能源综合利用效率和时间利用率，从而实现建筑节能和绿色环保的目标，进一步满足人们的生活需求。
在本实施例中，太阳能发电组件21包括钢化玻璃、夹胶层、太阳能电池板、以及由聚氟乙烯复合膜(TPT)构成的背板。其中，钢化玻璃位于板本体20的最外侧，用于保护太阳能电池板，其次为太阳能电池板，而太阳能发电组件21中最靠近支轴24的则是背板，采用白色的聚氟乙烯复合膜背板可对太阳光起反射作用，提高太阳能发电组件21对太阳光的吸收率，从而提高太阳能发电组件21组件对太阳光的吸收效率，并且白色的聚氟乙烯复合膜背板还具有较高的红外发射率，可降低太阳能发电组件21的工作温度。此外，在钢化玻璃与太阳能电池板之间，以及太阳能电池板与背板之间，均设有夹胶层，以用于提升太阳能发电组件21整体结构的稳定性。
进一步地，如图3所示，所述辐射制冷组件22包括传导件224、制冷层223和隔热层，所述传导件224与所述支轴24连接，所述制冷层223的一面与所述传导件224连接，所述制冷层223的另一面与所述隔热层连接。
具体地，制冷层223由辐射制冷材料构成，当制冷层223对天空辐射建筑热量得到冷量后，冷量通过传导件224传输至支轴24，由于支轴24为冷却水管，因此冷量进一步通过支轴24内的冷却水进行传输；隔热层则用于将制冷层223与遮阳板100以外的外界空气隔离，防止制冷层223与外界空气发生热交换，从而流失由辐射制冷得到的冷量。
在本实施例中，传导件224采用金属板，具体可采用铝板，辐射制冷材料为光谱选择性材料，用于向天空发射固定波段8μm至12μm的光实现辐射制冷。
进一步地，如图3所示，所述隔热层包括覆盖层221，所述覆盖层221与所述制冷层223通过所述固定架23固定，所述覆盖层221与所述制冷层223之间形成空腔。如此，覆盖层221能够保证制冷层223的辐射效率不受影响的同时，防止制冷层223与外界空气接触发生热交换，从而导致制冷层223辐射制冷得到的冷量流失；其中覆盖层221与制冷层223之间设有间距以形成空气腔222，可以进一步地提高隔热层的隔热能力。
具体地，所述覆盖层221为聚乙烯塑料膜(PE)。由于聚乙烯塑料膜对制冷层223的热量辐射具有高通过率，并且聚乙烯塑料膜还具有优良的耐低温性能，其最低使用温度可达-70～-100℃，化学性能稳定，因此采用聚乙烯塑料膜作为覆盖层221可使辐射制冷组件22的性能较佳。
进一步地，如图1所示，所述支轴为冷却水管，所述传导件与所述支轴贴合设置。具体地，由于传导件224紧贴支轴24，而支轴24为冷却水管，因此，辐射制冷组件22获取的冷量可通过冷却水管中的冷却水进行传输和存储。
进一步地，如图3所示，所述太阳能发电组件21与所述支轴24之间设有间距。具体地，由于太阳能发电组件21中的太阳能电池板通过吸收太阳光以实现能量转化，同时也会吸收大量的热量，因此太阳能发电组件21与支轴24之间设有间距，避免太阳能发电组件21的热量影响支轴24内冷却水的温度，从而导致遮阳板100通过辐射制冷得到的冷量流失。
进一步地，所述板本体20还包括控制组件和电机，所述控制组件与所述电机连接，所述电机与所述支架10连接，其中，所述控制组件用于控制所述电机，所述电机用于驱动所述板本体20进行转动。
如此，可通过控制组件对电机进行智能控制，从而驱动电机调整板本体20的转动角度，以机械自动化替代了人工调整板本体20角度的方式，提高了遮阳板100的实用性。在本实施例中，控制组件包括时间电机控制系统，通过对时间电机控制系统预先储存了太阳在不同季节的起落时间，并设定板本体20对应的转动角度，从而驱动电机在设定的时间进行板本体20角度的调节，实现板本体20转动角度的智能化调节。
进一步地，所述遮阳板100还包括热量感应器，所述热量感应器设于支架10，并且与所述控制组件连接。具体地，通过热量感应器对太阳光的热量感应，热量感应器将数据传输至控制组件分析太阳的角度，然后控制组件根据分析结果自动调节板本体20的转动角度，从而提高对太阳光的能量转化率，以及实现对太阳光最大限度的遮挡。在本实施例中，热量感应器设于支架10，在其他实施例中，热量感应器也可设于建筑物的窗台或者墙体等能够接收太阳光的位置，在此不作具体限制。
进一步地，如图5至图8所示，所述遮阳板100为多个，多个所述遮阳板100分别设于所述建筑物的多个窗台，多个所述控制组件相互连接以实现联动控制。
在实际应用过程中，可把同一楼层的多个遮阳板100横向串联、联动跟踪太阳，根据太阳的位置调节转动角度，对于整栋建筑物来说，则各楼层的遮阳板100转动角度各有不同，从而最大限度实现对太阳能的转化利用。
在本实施例中，如图1至图4所示，所述支轴24为水平设置。具体地，板本体20为水平设置，可为通过支轴24围绕支架10进行上下转动。在实际应用中，白天可通过遮阳板100的太阳能发电组件21转换太阳能获得电能，实现对太阳能的转换利用，且此时遮阳板100对太阳光的遮挡效果较好，晚上则转动板本体20，以使辐射制冷组件22朝向天空，从而向天空辐射热量进行制冷。
在另一种实施例中，如图8所示，所述支轴24为竖直设置。具体地，板本体20为竖直设置，可通过支轴24围绕支架10进行左右转动。如此，在白天遮阳板100不仅能实现太阳能发电组件21转换利用太阳能，还可以通过辐射制冷组件22朝向天空，同时实现辐射制冷，相对于支轴24为水平设置的情况，可以进一步地提升对可持续能源的转换利用效率；然而，竖直设置的板本体20对太阳光的遮挡效果则不如水平设置的板本体20。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种遮阳板，其特征在于，所述遮阳板设于建筑物的窗台以用于遮阳，所述遮阳板包括：
支架；
板本体，所述板本体包括太阳能发电组件、辐射制冷组件、固定架和支轴，所述固定架连接所述太阳能发电组件和所述辐射制冷组件，所述太阳能发电组件与所述辐射制冷组件关于所述支轴对称设置，所述支轴设于所述固定架，且与所述支架可转动连接。
2.如权利要求1所述的遮阳板，其特征在于，所述辐射制冷组件包括传导件、制冷层和隔热层，所述传导件与所述支轴连接，所述制冷层的一面与所述传导件连接，所述制冷层的另一面与所述隔热层连接。
3.如权利要求2所述的遮阳板，其特征在于，所述隔热层包括覆盖层，所述覆盖层与所述制冷层通过所述固定架固定，所述覆盖层与所述制冷层之间形成空腔。
4.如权利要求2所述的遮阳板，其特征在于，所述支轴为冷却水管，所述传导件与所述支轴贴合设置。
5.如权利要求1所述的遮阳板，其特征在于，所述太阳能发电组件与所述支轴之间设有间距。
6.如权利要求1所述的遮阳板，其特征在于，所述板本体还包括控制组件和电机，所述控制组件与所述电机连接，所述电机与所述支架连接，
其中，所述控制组件用于控制所述电机，所述电机用于驱动所述板本体进行转动。
7.如权利要求6所述的遮阳板，其特征在于，所述遮阳板还包括热量感应器，所述热量感应器设于支架，并且与所述控制组件连接。
8.如权利要求6所述的遮阳板，其特征在于，所述遮阳板为多个，多个所述遮阳板分别设于所述建筑物的多个窗台，多个所述控制组件相互连接以实现联动控制。
9.如权利要求1至8任意一项所述的遮阳板，其特征在于，所述支轴为水平设置。
10.如权利要求1至8任意一项所述的遮阳板，其特征在于，所述支轴为竖直设置。
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