CN114482626A - 一种新能源房 - Google Patents

一种新能源房 Download PDF

Info

Publication number
CN114482626A
CN114482626A CN202111604687.6A CN202111604687A CN114482626A CN 114482626 A CN114482626 A CN 114482626A CN 202111604687 A CN202111604687 A CN 202111604687A CN 114482626 A CN114482626 A CN 114482626A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cavity
wall
energy
glass
new energy
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
CN202111604687.6A
Other languages
English (en)
Inventor
戴长虹
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.)
Qingdao University of Technology
Original Assignee
Qingdao University of Technology
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 Qingdao University of Technology filed Critical Qingdao University of Technology
Priority to CN202111604687.6A priority Critical patent/CN114482626A/zh
Publication of CN114482626A publication Critical patent/CN114482626A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • E04H1/02Dwelling houses; Buildings for temporary habitation, e.g. summer houses
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/66Sealings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/48Special adaptations of floors for incorporating ducts, e.g. for heating or ventilating
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F17/00Vertical ducts; Channels, e.g. for drainage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0089Systems using radiation from walls or panels
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0057Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground receiving heat-exchange fluid from a closed circuit in the ground
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0064Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground using solar energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/272Solar heating or cooling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40Geothermal heat-pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

本发明属于节能建筑技术领域,公开了一种新能源房,包括主体结构和墙体,所述墙体为具有贯通腔的中通墙体,该贯通腔整体或分组或分户依靠其内外或上下温差与外部环境自动交换贯通腔内的介质,或依靠机械力与外界交换贯通腔内的介质;通过介质交换,调整和改变中通墙体的传热系数和温度,从而改变中通墙体的传热方向和传热量,墙体利用介质与太阳能、空气能、水能或地能的交换、来调节和控制新能源房室内的温度。不仅结构简单、造价低、占地面积小,而且能够充分利用一次能源如太阳能、空气能和地能等使建筑达到冬暖夏凉的效果,并使其建造能耗和使用能耗都大大降低。

Description

一种新能源房
技术领域
本发明属于节能建筑技术领域,尤其涉及一种新能源房。
背景技术
建筑能耗已占全社会总能耗的30%以上,建筑能耗包括生产建材所需的能耗、建造房屋时所需的能耗以及房屋在使用过程中所需的能耗等;现有的房屋墙体一般采用各种砖或砌块或板材建成,还需利用水泥砂浆进行内外抹平;现有的墙体材料隔热保温性能差,为了达到节能标准,需要进行墙体保温,一般采用外保温的方式,即在墙体的外表面上通过粘贴、锚固、干挂等方式将保温材料如有机保温板、无机保温板、复合保温板等固定在墙体上形成保温隔热层,再在保温层的外面涮涂料、贴瓷砖或做幕墙形成装饰层。现有房屋的墙体不但用材多、得房率低、施工工艺复杂、施工时间长,而且存在墙体厚重、保温隔热性能差、维护成本高,造成建筑能耗大、污染重等问题。
幕墙是建筑的外围护结构,不仅外形美观,而且重量轻,可以使建筑建到几百米的高度;但是由于幕墙的墙体厚度小,所以隔热保温性能较差、空调能耗大、住户舒适性不好。因此,工程师又设计出了双层幕墙,双层幕墙是由外层幕墙、热通道(空气间层)和内层幕墙共同组成,且热通道内能形成空气有序流动的建筑幕墙;双层幕墙的优点是:1)隔声防噪效果显著,2)能够有效改善室内空气质量,3)易于调整改善室内热环境,具有较好的节能效果;但其缺点也非常明显,主要是:1)技术复杂:除多一层立面构造外,还包含了遮阳系统、通风系统以及控制系统等,2)双层幕墙的热通道宽度一般为150-2000mm,建筑面积要损失2.5-3.5%,3)造价较高,要比普通幕墙提高1.5-4倍,4)消防是双层幕墙设计的难点。
因此,研制开发新型建材和新的建筑体系,充分利用可再生能源,从而降低生产建材所需的能耗、建造房屋时所需的能耗以及房屋在使用过程中所需的能耗等就具有非常重要的意义。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本发明公开实施例提供了一种新能源房。所述技术方案如下:
该新能源房包括主体结构和墙体,所述墙体为具有贯通腔的中通墙体,所述贯通腔是内墙与外墙之间形成的空腔,或是设置在墙体内的管道,所述贯通腔能够整体或分组或分户依靠其内外或上下温差与外部环境自动交换贯通腔内的介质、或依靠机械力与外界交换贯通腔内的介质;通过介质交换,调整和改变中通墙体的传热系数和温度,从而改变中通墙体的传热方向和传热量,所述墙体利用介质与太阳能、空气能、水能或地能的能量交换、来调节和控制新能源房室内的温度。所述介质为气体、液体或泡沫等,一般为空气、水和水泡沫等。所述介质的能量(包括热能或冷能)来自于自然环境,如太阳能、空气能、水能和地能等自然能,所述冷能是指能够制冷的能量,即能够降低建筑物室内温度的能量;所述介质的能量(包括热能或冷能)还来自于介质的相变能,如水的蒸发吸收的热能、水蒸气的凝结放出的热能。所述新能源房所需的能量(包括热能或冷能)来自于太阳能、空气能、水能和地能等,对应于新能源车因而称之为新能源房,而且在一般情况下新能源房产生的电能(光伏发电)大于自身所消耗的电能,多余的电能可以送电上网,具有发电功能,因而称之为能源房。
所述新能源房的屋面优选是具有贯通腔的中通屋面。所述新能源房的地面或楼板优选是具有贯通腔的中通地面或中通楼板。所述新能源房的主体结构包括砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土结构、钢结构、混合结构及其他类型结构等;所述新能源房的主体结构优选采用集成式建筑和装配式建筑的结构体系。
在一个实施例中,所述贯通腔采用单腔、双腔或多腔;所述贯通腔根据面积的大小可分为许多个小的贯通腔通过串联、并联而组合在一起,依据设计需要其小的贯通腔可分为直通型、弯通型、三通型、四通型。
所述双腔或多腔内设置有中间隔层,所述中间隔层采用塑料膜、金属箔。
在一个实施例中,所述贯通腔是内墙与外墙之间形成的空腔,或是设置在墙体内的管道。
在一个实施例中,所述内墙与外墙采用土墙、砖墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙、人造板墙、复合墙、幕墙中的一种;
该内墙与外墙中的墙板采用木板、金属板、塑料板、玻璃板、石材板、人造板、复合板、陶瓷板、微晶玻璃、高压层板、水泥纤维板、玻璃钢板、陶土板、陶保板中的一种。
在一个实施例中,所述金属板采用现有金属幕墙用的板材,如铝板、不锈钢板、钛金板中的一种;
所述塑料板采用PC板如耐力板、阳光板等,以及玻璃钢板中的一种;
所述石板采用现有石材幕墙用的板材,如大理石板、花岗岩板、人造石板中的一种;
所述陶瓷板采用现有陶瓷幕墙用的板材,如瓷砖、陶板中的一种;
所述复合板采用现有幕墙用的复合板材,如搪瓷铝板、搪瓷钢板、铝塑板、石材铝蜂窝板中的一种;
所述玻璃板采用普通玻璃、超白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、Low-e玻璃、磨砂玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、压花玻璃、彩釉玻璃、变色玻璃、吸热玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃、覆膜玻璃、防火玻璃、光伏玻璃、中空玻璃、真空玻璃中的一种。
在一个实施例中,所述新能源房的屋面采用具有贯通腔的中通屋面,地面或楼板采用具有贯通腔的中通地面或中通楼板。
在一个实施例中,所述贯通腔有单腔、双腔和多腔,所述贯通腔一个单腔的厚度或直径一般为3-90mm,优选为12-45mm,以尽量在减小中通墙体厚度的同时还具有较好的隔热保温性能以及介质流通性;单个贯通腔的开口处通过连接件将两个或多个贯通腔连成一体;相邻的贯通腔通过密封圈、密封条、密封胶或连接件进行连接固定;
贯通腔内安装有灯光装置、影像装置、水管、气管、泡沫发生器。
在一个实施例中,所述连接件采用通换风机,使室内的空气直接与中通墙体的贯通腔进行空气交换;
所述连接件采用太阳能集热器,为用户提供热水或暖气,对墙体进行分隔使外观多样化;
所述连接件采用光伏电池板,为贯通腔的通风、通水提供电能,又能将多余的电能传输至电网。
在一个实施例中,所述连接件内安装水管,夏季的白天喷淋自来水,利用自来水的蒸发降温,或者抽取地下水或经地下水和土壤冷却的水给墙体、楼板和屋面降温,还能给室内空气去湿;在贯通腔内形成水幕、水帘,遮挡阳光和吸收太阳能,从而给室内降温、省去空调;冬季的夜晚为墙体升温,省去暖气设备;火灾发生时,可以参与防火和灭火;地下水可储存在地下水池中、或在深井中封闭循环,既能跨季节储能、储能于地下,又能避免污染地下水;所述地能的利用,可以参考现有的地源热泵技术;所述地下水池可以设置在新能源房的基坑中或周围地下土壤中,地下水池既可以作为储能池、又可以作为错峰用电转换池;在夏季,可以用谷电和谷电时段环境的低温给地下水池制冷,制冷的冷水可以在峰电时通过贯通腔为建筑物降温;在冬季,可以用谷电从地源中吸收热能给地下水池加热,加热的热水可以在峰电时通过贯通腔为建筑物升温,从而实现错峰用电,既能减少住户的用电费用、又能促进电网平衡,适合于寒冷和炎热地区使用;
所述连接件内安装除湿机,利用地下水或经地下水和土壤冷却的低温水给室内的空气去湿,防止室内结露,并提高室内舒适度;
所述连接件内安装阀门,冬季时关闭、利用温室效应为建筑物供暖,夏季时打开、利用烟囱效应为建筑物降温。
在一个实施例中,所述贯通腔的整体或分组或分户的开口处安装有阀门,阀门关闭后即为密封腔。
在一个实施例中,所述中通墙体的内墙处开设有通风窗口,使室内空气与贯通腔内的空气进行交换,实现建筑物的通风换气。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:
1、本发明提供的新能源房不仅结构简单、造价低、占地面积小,而且能够充分利用一次能源如太阳能、空气能和地能等使建筑达到冬暖夏凉的效果,并使其建造能耗和使用能耗都大大降低。
2、本发明提供的新能源房的围护结构的贯通腔内可以通入各种类型的介质,如气体、液体、泡沫等,利用介质的改变来调整中通墙体、中通屋面等的传热系数,使传热系数由静态不可调变成动态可调,改变现有节能建筑只是一味增加墙体厚度来减小传热系数、被动节能的做法;所用介质如空气、水等可以直接来自于周围环境,因而能够更好地利用太阳能、空气能、水能、地能等清洁能源,从而达到绿色建筑所要求的节能、节地、节材、环保等目的。
3、本发明提供的新能源房围护结构的贯通腔内可以通入不同温度的介质,通过改变温度的高低来调整热量传递的方向或阻断热量的传递,类似于热量传导开关,其隔热性能将大大优于现有的所有的绝热材料,而不同温度的介质、介质温度的改变均可直接取自于自然界,不需要二次能源来改变介质的温度,从而将被动节能变为自动节能。
4、本发明提供的新能源房的围护结构是通过贯通腔内介质的改变或相变来改变其传热状态、输出和输入热量的,所以墙体的厚度可以只有几公分,就能达到现有几十倍厚墙体的保温隔热效果,因而大大节省了墙体材料和墙体所占用的面积,也大大降低了房屋的造价,还大大减少了生产墙体材料等围护结构所需的能源和资源以及废弃物的排放。
5、本发明提供的新能源房的围护结构厚度很小,所以得房率极高,使用面积率大大提高;自身重量的大大降低,使房屋基础、基坑的投资大大减小;不需要安装空调设备、暖气装置、外窗、纱窗、防盗窗等附属设施。因此,本发明的新能源房各项性能提高了、整体造价却降低了,所以具有很高的性价比。
6、本发明提供的新能源房的围护结构可以方便地与光伏玻璃、光热墙板等结合在一起,并能有效解决光伏玻璃过热的问题,所以能够更好地利用太阳能,冬季利用“温室效应”为房屋增温、夏季利用“烟囱效应”为建筑物降温,达到冬暖夏凉的效果,节省大量的冬季取暖、夏季制冷所需的能源。
7、本发明提供的新能源房的围护结构的贯通腔内可以安装喷淋水管,不但用于调节贯通腔内的温度,而且火灾发生时自动喷水降温,其防火性能将大大优于现有房屋。
8、本发明提供的新能源房的围护结构的外墙为全封闭、贯通腔用于通风换气,不仅隔热保温性能好,而且具有更好的隔音降噪、防尘和防飞虫以及防火、防盗功能,用户可以省去防盗窗和纱窗等附属用品、减少家庭开支,而且整个建筑的外观更美观一致。
9、本发明提供的新能源房解决了现有玻璃幕墙建筑隔热性能不好、能耗大、居住舒适性差等问题,不仅能够省去空调设备和空调运行费用,而且还能增加窗外飞瀑、阳光雨等的景观,大大提高用户的舒适度。
10、本发明提供的新能源房的构造简单,所有部件适合于工厂化生产,所以特别适用于装配式建筑和超低能耗建筑。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明的公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本发明实施例提供的新能源房的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的另一种新能源房的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的另一种新能源房的结构示意图。
图4是本发明实施例提供的另一种新能源房的结构示意图。
图中:1、内墙;2、外墙;3、贯通腔;4、管道;5、集热器;6、光伏玻璃。
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,下面结合附图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他方式来实施,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。
实施例1:参考图1,图中箭头表示贯通腔3内介质的流动方向;一种新能源房,包括内墙1、外墙2和贯通腔3,内墙1是土墙、砖墙、混凝土墙等现有的墙体,外墙2可采用现有的墙板,如金属板、复合板、玻璃板、塑料板、石材板、陶瓷板、陶板等;房屋封顶后,外墙2通过龙骨安装在内墙1的外表面上,并使内墙1和外墙2之间形成贯通腔3;贯通腔3可以只设置在南面的墙体上,也可以设置在东面、南面和西面的墙体上,还可以设置在东西南北四面墙体上,既可以充分利用太阳能,又可以起到很好的保温隔热性能,还能使房屋的外观一致;根据房屋的设计方案,每个竖列的贯通腔3整体或分组或分户(每层或几层楼房为一组)相互串联在一起,上下相邻的两个贯通腔3通过密封圈、密封条、密封胶或专用连接件进行连接固定;优选一层楼房采用一个贯通腔3,两层楼房之间、即两个贯通腔3之间采用专用连接件连接,专用连接件内可以安装或者是通换风机、这样室内的空气可以直接与贯通腔3进行空气交换,可以省去开窗、隔音隔热防尘性能更好;专用连接件可以是太阳能集热器5,既能为用户提高热水或暖气、又能对墙体进行分隔使外观多样化;专用连接件可以是光伏电池板,既能为墙体的通风和通水提供电能、又能将多余的电能上网卖钱;专用连接件内可以安装水管,夏季的白天可以喷淋自来水或抽取地下水池或经地下土壤冷却的水(水温一般在15-25℃)给墙体降温,从而给室内去湿和降温、省去空调,冬季的夜晚可以为墙体升温、省去暖气设备,火灾发生时、可以参与防火和灭火;专用连接件可以安装阀门,阀门可以人工开关、电动开关或自动开关,冬季时关闭、利用“温室效应”为房屋供暖,夏季时打开、利用“烟囱效应”为房屋降温,春秋季时半开半闭、自动调节贯通腔3内的温度,从而调节室内温度至一舒适的范围内。因此,新能源房利用太阳能、空气能、地能等自然能源就可以达到使建筑物冬暖夏凉的目的,从而节省大量的二次能源。
实施例2:参考图2,图中箭头表示贯通腔内介质的流动方向;一种新能源房,包括内墙1、外墙2、贯通腔3和管道4,基本上同实施例1,不同之处在于屋顶也采用具有贯通腔3的中通屋面、而且与墙体的贯通腔3串联在一起,这样无论是夏季的“烟囱效应”还是冬季的“温室效应”其效力更强、效果更好;不同之处还在于内墙1中以及屋面层中安装有管道4,管道4内可以通入不同温度的水、空气等介质,使内墙1降温或升温,从而更快、更好地控制和调节室内的温度。新能源房的围护结构中包括地面下方都可以安装管道4,管道4既可以埋设在墙体等的内部,也可以设置在贯通腔3内;管道4可以整体串联在一起,也可以分组控制,既能实时调节室内的温度,又具有增强围护结构储能的作用;屋面和南墙以及其内的管道4还能充当集热器5为用户提供热水和热气,充当加温或烘干用的热源。因此,新能源房不仅可以用于居住,而且可用于种植大棚、养殖大棚等,还可以用于烘干房等。
实施例3:参考图3,一种新能源房,包括内墙1、外墙2、贯通腔3和管道4;与实施例1或2基本相同,不同之处在于内墙1和外墙2直接在工厂内加工成具有贯通腔3的中通墙体,中通墙体采用现有幕墙技术安装在主体结构上;房屋的主体结构采用框架结构等,主体结构和围护结构均可以采用工厂化生产,所以尤其适用于集成式建筑或装配式建筑体系。不同之处还在于墙体的贯通腔3中安装有管道4,在夏季闷热时节可以通过管道4喷洒少量的自来水,通过自来水的蒸发带走热量;还可以喷洒经过地下资源冷却的水,使贯通腔3降温;在夏季阳光直射时,可以通过管道4喷水在贯通腔3中形成水幕或水帘、或者形成泡沫,既能遮挡阳光强度、防止炫目,又能吸收红外线、降低室温。在冬季寒冷的夜间,可以喷洒来自地下温暖的水,使贯通腔3升温和保温。不同之处还在于屋顶的贯通腔3中安装有管道4,整个屋顶都可以充当集热器5,利用埋设于屋顶内的管道4将热水或热气输出,既可以用于日常的生活热水和冬季取暖,又可以用于工农业的烘干。
实施例4:参考图4,一种新能源房,包括内墙1、外墙2、贯通腔3、管道4以及集热器5和光伏玻璃6;与实施例3基本相同,不同之处在于两层楼房之间的贯通腔3的连接件为集热器5,集热器5既能为房屋提供热源又能美化房屋的外观;不同之处还在于地板以及楼板中安装有管道4,管道4内可以通入不同温度的水、空气等介质,使地板和楼板降温或升温,从而更快、更好地控制和调节室内的温度;不同之处还在于屋面装有光伏玻璃6,通过大面积安装光伏玻璃6,产生的电能不但可以用于驱动贯通腔3内介质的流动,而且可用于家电(转化成交流电或使用直流电家电),剩余的电能可上网,通过开源节流使房屋产生的能量大大高于消耗的能量。
实施例5:参考实施例1-4,一种光伏新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于某些外墙板2、屋面是光伏玻璃6,光伏玻璃6可以按竖列或横排来安装,优选采用网格状安装,既能增加光伏玻璃6的安装量又能丰富墙体的外观;光伏玻璃6在发电的同时会产生大量的热量,这些热量会导致光伏电池升温,温度太高不仅会降低发电效率,而且会提高建筑物的温度,增大空调的耗能。新能源房在夏季利用贯通腔产生的“烟囱效应”使贯通腔内的空气介质迅速与环境中的空气进行交换,贯通腔内的温度越高、空气介质置换的速度就越快,所以可以使光伏玻璃6的温度保持在一个适宜的范围内,同时也会阻止内墙1表面温度的上升,使内墙1的温度与外界空气的温度相当;在冬季,阳光强度低、光伏电池产生的热量小,所以可以将贯通腔的贯通口关闭、形成“温室效应”,使光伏电池产生的热量向室内传递,从而达到利用太阳能取暖的目的;光伏新能源房属于光伏建筑一体化,不但能够发电,而且能够用于冬季取暖、夏季降温,所发的电能大于自用,所以还能用于上网卖钱。
实施例6:参考实施例1-4,一种光热新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于墙体、屋面中至少有一层是吸热墙板;如内墙1采用吸热墙,优选为中间墙板,吸热墙的材质为深色或表面涂有深色涂料的玻璃或金属或玻璃钢,吸热墙在夏季可以利用“烟囱效应”使墙体降温,亦即降低建筑物的温度;在冬季可以利用“温室效应”使墙体升温和储能,亦即提高建筑物的温度,达到冬暖夏凉的效果。此外,吸热墙还可以充当集热器5,利用埋设于墙内的管道将热水或热气输出,既可以用于家庭的洗浴,又可以用于工农业的烘干。贯通腔3内安装有管道4,在夏季,如果环境空气的温度比较高,可以在贯通腔3内喷淋自来水、利用自来水的低温特别是水的蒸发吸热来降低贯通腔的温度,也可以在贯通腔内通入地下水池或者经地下土壤冷却的低温水(水温一般在15-25℃),使建筑物迅速降温和去湿,从而省去空调,节省大量的电能,同时将大量的热能存储于地下、供冬季取暖之用;在冬季,如果环境空气的温度比较低,夜间可以利用地下水池或者经地下土壤加热的水(水温一般在10-20度,经夏季储能后水温可升高5-10℃)为建筑物加温,同时将大量的冷能(相当于)存储于地下、供夏季制冷之用。
实施例7:参考实施例1-6,一种中空玻璃新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于墙板中至少有一层是中空玻璃,中空玻璃优选安装在室外侧,贯通腔在室内侧、更有利于与室内进行热量交换;中空玻璃可以提供基础隔热保温性能,适合于寒冷地区使用。
实施例8:参考实施例1-6,一种悬膜中空玻璃新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于墙板中至少有一层是悬膜中空玻璃,悬膜中空玻璃优选安装在室外侧,贯通腔在室内侧、更有利于与室内进行热量交换;悬膜中空玻璃不但隔热保温性能更好,而且相对于同样配置的中空玻璃成本更低、重量更轻,所以适合于严寒地区使用。
实施例9:参考实施例1-6,一种真空玻璃新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于墙板中至少有一层是真空玻璃,真空玻璃优选安装在中间,贯通腔在两侧、更有利于与室内进行热量交换和保护真空玻璃,防止真空玻璃内外温差太大而炸裂;真空玻璃具有最好的隔热保温性能,所以适合于极寒地区使用。
实施例10:参考实施例1-6,一种防火墙体新能源房,其结构与实施例1-4基本相同,不同之处在于至少一个贯通腔内安装有用于喷淋的水管,水管优先安装在靠近室内的贯通腔中;当发生火灾时,中通墙体受热升温,当贯通腔升至设定的温度时,喷淋水管自动打开,喷水使中通墙体降温,防止墙板在高温下爆裂,从而具有很好的防火效果。
本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种新能源房,包括主体结构和墙体,其特征在于,所述墙体为具有贯通腔(3)的中通墙体,该贯通腔(3)整体或分组或分户依靠其内外或上下温差与外部环境自动交换贯通腔(3)内的介质,或依靠机械力与外界交换贯通腔(3)内的介质;通过介质交换,调整和改变中通墙体的传热系数和温度,从而改变中通墙体的传热方向和传热量;所述中通墙体利用介质与太阳能、空气能、水能或地能的能量交换、来调节和控制新能源房室内的温度。
2.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述贯通腔(3)采用单腔、双腔或多腔;多个贯通腔(3)通过串联、并联而组合安装;
所述双腔或多腔内设置有中间隔层,所述中间隔层采用塑料膜或金属箔。
3.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述贯通腔(3)是内墙(1)与外墙(2)之间形成的空腔,或是设置在中通墙体内的管道(4);
所述内墙(1)与外墙(2)采用土墙、砖墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙、人造板墙、复合墙、幕墙中的一种;
该内墙(1)与外墙(2)中的墙板采用木板、金属板、塑料板、玻璃板、石材板、人造板、复合板、陶瓷板、微晶玻璃、高压层板、水泥纤维板、玻璃钢板、陶土板、陶保板中的一种。
4.根据权利要求3所述的新能源房,其特征在于,所述金属板采用铝板、不锈钢板、钛金板中的一种;
所述塑料板采用PC板、玻璃钢板中的一种;
所述石板采用大理石板、花岗岩板、人造石板中的一种;
所述陶瓷板采用瓷砖、陶板中的一种;
所述复合板采用搪瓷铝板、搪瓷钢板、铝塑板、石材铝蜂窝板中的一种;
所述玻璃板采用普通玻璃、超白玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、Low-e玻璃、磨砂玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、压花玻璃、彩釉玻璃、变色玻璃、吸热玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃、覆膜玻璃、防火玻璃、光伏玻璃、中空玻璃、真空玻璃中的一种。
5.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述新能源房的屋面采用具有贯通腔(3)的中通屋面,地面或楼板采用具有贯通腔(3)的中通地面或中通楼板。
6.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述贯通腔(3)的每个单腔的厚度或直径为3mm-90mm,以减小中通墙体厚度的同时还具有隔热保温性能以及介质流通性;
单个贯通腔(3)的开口处通过连接件将在高度方向上的两个或多个贯通腔(3)连成一体;相邻的贯通腔(3)通过密封圈、密封条、密封胶或连接件进行连接固定;
贯通腔(3)内安装有灯光装置、影像装置、水管、气管、泡沫发生器。
7.根据权利要求6所述的新能源房,其特征在于,所述连接件采用通换风机,使室内的空气直接与中通墙体的贯通腔(3)进行空气交换;或,
所述连接件采用太阳能集热器(5),为用户提供热水或暖气,对中通墙体进行分隔使外观多样化;或,
所述连接件采用光伏电池板,为贯通腔(3)的通风、通水提供电能,又能将多余的电能传输至电网。
8.根据权利要求6所述的新能源房,其特征在于,所述连接件内安装水管,夏季的白天喷淋自来水,利用自来水的蒸发降温,或者抽取地下水或经地下水和土壤冷却的水给中通墙体、楼板和屋面降温,还能给室内空气去湿;在贯通腔(3)内形成水幕、水帘,遮挡阳光和吸收太阳能,从而给室内降温、省去空调;冬季的夜晚为中通墙体升温,省去暖气设备;火灾发生时,参与防火和灭火;
所述连接件内安装除湿机,利用地下水或经地下水和土壤冷却的低温水给室内的空气去湿,防止室内结露,并提高室内舒适度;
所述连接件内安装阀门,冬季时关闭、利用温室效应为建筑物供暖,夏季时打开、利用烟囱效应为建筑物降温。
9.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述新能源房的地下或周围有地下水池,所述地下水池既作为储能池以及错峰用电转换池。
10.根据权利要求1所述的新能源房,其特征在于,所述中通墙体的内墙(1)处开设有通风窗口,所述外墙(2)为全封闭,使室内空气与贯通腔(3)内的空气进行交换,实现新能源房的通风换气。
CN202111604687.6A 2021-12-25 2021-12-25 一种新能源房 Pending CN114482626A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111604687.6A CN114482626A (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种新能源房

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111604687.6A CN114482626A (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种新能源房

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114482626A true CN114482626A (zh) 2022-05-13

Family

ID=81496099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111604687.6A Pending CN114482626A (zh) 2021-12-25 2021-12-25 一种新能源房

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114482626A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114936406A (zh) * 2022-06-08 2022-08-23 山东省邮电规划设计院有限公司 一种节能型基站机房及机房的设计方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2412028A1 (en) * 2002-11-18 2004-05-18 Alberta Research Council Inc. Sun tracking panel for a solar house and a solar house equipped with the sun tracking panel
CN2651363Y (zh) * 2003-06-25 2004-10-27 任胜义 可再生能源房屋
CN101187488A (zh) * 2007-09-28 2008-05-28 周嘉陵 一种双层玻璃幕墙的通风技术和方法及构造
CN101922184A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 余庄 主动式动态空气墙
CN103422592A (zh) * 2012-05-15 2013-12-04 南郁森 节能玻璃幕墙
CN105649198A (zh) * 2016-03-31 2016-06-08 桂林电子科技大学 一种建筑节能光伏系统
CN108425427A (zh) * 2018-02-02 2018-08-21 晖保智能科技(上海)有限公司 一种高节能型储能建筑
CN210288762U (zh) * 2019-06-04 2020-04-10 同济大学 利用自然能源的模块化动态建筑表皮
CN210421552U (zh) * 2019-08-14 2020-04-28 江西理工大学 一种太阳能通风散热双层玻璃幕墙
CN211817118U (zh) * 2019-11-21 2020-10-30 北京东方凌云科技有限公司 用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁
CN112880074A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 湖南大学 基于相变蓄能的主动冷却与太阳能混合通风、光伏耦合一体化系统及智能控制

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2412028A1 (en) * 2002-11-18 2004-05-18 Alberta Research Council Inc. Sun tracking panel for a solar house and a solar house equipped with the sun tracking panel
CN2651363Y (zh) * 2003-06-25 2004-10-27 任胜义 可再生能源房屋
CN101187488A (zh) * 2007-09-28 2008-05-28 周嘉陵 一种双层玻璃幕墙的通风技术和方法及构造
CN101922184A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 余庄 主动式动态空气墙
CN103422592A (zh) * 2012-05-15 2013-12-04 南郁森 节能玻璃幕墙
CN105649198A (zh) * 2016-03-31 2016-06-08 桂林电子科技大学 一种建筑节能光伏系统
CN108425427A (zh) * 2018-02-02 2018-08-21 晖保智能科技(上海)有限公司 一种高节能型储能建筑
CN210288762U (zh) * 2019-06-04 2020-04-10 同济大学 利用自然能源的模块化动态建筑表皮
CN210421552U (zh) * 2019-08-14 2020-04-28 江西理工大学 一种太阳能通风散热双层玻璃幕墙
CN211817118U (zh) * 2019-11-21 2020-10-30 北京东方凌云科技有限公司 用于被动房和节能建筑的主动节能墙壁
CN112880074A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 湖南大学 基于相变蓄能的主动冷却与太阳能混合通风、光伏耦合一体化系统及智能控制

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114936406A (zh) * 2022-06-08 2022-08-23 山东省邮电规划设计院有限公司 一种节能型基站机房及机房的设计方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yüksek et al. Energy-efficient building design in the context of building life cycle
Zhai et al. Experiences on solar heating and cooling in China
CN109138146A (zh) 一种低能耗装配式建筑
CN101105052A (zh) 带太阳能利用单元的外墙隔热保温装饰幕墙
CN102493678B (zh) 一种生态型住宅的装配式施工方法
CN104790523A (zh) 节能玻璃房
CN202658915U (zh) 自采暖太阳能单体建筑
CN114482626A (zh) 一种新能源房
CN209144984U (zh) 一种低能耗装配式建筑
CN108442619B (zh) 自清洁光热光伏一体化隔热通风可透光玻璃屋顶
Mohanty et al. Green technology in construction
CN201818061U (zh) 零能房屋
CN206245530U (zh) 地源热太阳能生态型建筑
CN114484893A (zh) 一种一体化太阳能集热器
CN114482434A (zh) 一种具有贯通腔的中通墙板、节能方法及其应用
Shrestha et al. Energy performance of a solar home constructed for the solar decathlon competition 2013
CN107143056A (zh) 一种生态节能建筑墙体系统
Peng et al. Novel integrated design strategies for net-zero-energy solar buildings (NZESBS) in Nanjing, China
CN208430624U (zh) 一种建筑构造系统
WO2011116625A1 (zh) 复合泡沫黑瓷太阳能集热板及其生产方法和应用
CN209585679U (zh) 一种被动式恒温超低能耗旧房改造系统
CN114412218A (zh) 一种既有建筑的节能改造方法、新能源建筑
Ying Application of passive green building energy-saving technology in rural construction
CN213204574U (zh) 一种外保温装置一体化墙板
CN218065388U (zh) 阳台装配式风热一体化太阳能

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination