CN117661765B - 一种太阳能光伏幕墙 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能光伏幕墙，属于建筑施工技术领域，包括光伏墙体、设置在光伏墙体外侧的光伏板、将光伏板与光伏墙体连接的中心螺钉，光伏墙体朝向光伏板一侧的表面上开设有若干竖槽，竖槽内固定设置有开口向外的槽钢；光伏板朝向光伏墙体一侧的表面上设置有与槽钢配合的凸块组件，凸块组件包括与光伏板固定的摩擦凸块，摩擦凸块沿竖直方向延伸，摩擦凸块与竖槽的端壁之间连接有弹性恢复装置，与摩擦凸块相隔在摩擦凸块的左右两侧均设置有摩擦板，摩擦板与摩擦凸块之间通过第一阻尼装置连接；中心螺钉和光伏板之间设置有第二阻尼装置。本发明装置采用摩擦的方式进行耗能，结构简单，可以实现快速装配。

Description

一种太阳能光伏幕墙

技术领域

本发明属于建筑玻璃幕墙技术领域，具体涉及一种太阳能光伏幕墙。

背景技术

在城市中的高层办公及商业建筑中，对于城市幕墙系统的如何更好的利用，成为值得被思考和探索的技术方向。根据当前的现状，为了能够更好的实现建筑的使用功能，营造舒适的工作环境。现有与幕墙配合使用的光伏遮阳板具有遮阳作用，可以起到非常好的遮阳隔热效果，可以有效的降低空调能耗，节约能耗。现有的太阳能光伏板通常直接安装在建筑外墙外侧，光伏板与主体结构之间连接结构容易松动，容易造成光伏板的脱落。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种太阳能光伏幕墙，可以解决上述技术问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一种太阳能光伏幕墙，包括光伏墙体，光伏墙体外侧设置有光伏板，所述光伏板与光伏墙体通过中心螺钉连接，所述光伏墙体朝向光伏板一侧的表面上开设有若干竖槽，所述竖槽的两端不贯通，所述竖槽内固定设置有开口向外的槽钢；所述光伏板朝向光伏墙体一侧的表面上设置有与所述槽钢配合的凸块组件，所述凸块组件包括与所述光伏板固定的摩擦凸块，所述摩擦凸块沿竖直方向延伸，所述摩擦凸块与竖槽的端壁之间连接有弹性恢复装置，与所述摩擦凸块相隔在摩擦凸块的左右两侧均设置有摩擦板，所述摩擦板与摩擦凸块之间通过第一阻尼装置连接；所述中心螺钉和光伏板之间设置有第二阻尼装置。

进一步，所述摩擦凸块的内侧开设有阻尼腔，所述阻尼腔内填充有阻尼液；所述摩擦板由若干摩擦分板沿竖直方向均匀间隔形成，所述第一阻尼装置包括导杆、阻尼板和弹簧，所述摩擦分板通过导杆连接至阻尼板，所述摩擦凸块的表面开设有通孔，所述通孔与导杆滑动密封配合，阻尼板设置在阻尼腔内，所述弹簧套设在导杆的外侧，弹簧的两端分别与摩擦分板和摩擦凸块连接。

进一步，所述第二阻尼装置包括若干叠加设置的橡胶板，所述橡胶板设置在中心螺钉和光伏板之间。

进一步，所述摩擦分板与光伏板之间连接有L型支板，所述L型支板采用脆性材料制成。

进一步，所述光伏板包括面板主体、与所述面板主体固定的连接钢板，所述连接钢板嵌合在所述面板主体形成的凹槽内，所述连接钢板上设置有若干与面板主体锚固的锚固钉。

进一步，所述摩擦凸块采用钢材质制成，所述摩擦凸块与所述连接钢板焊接。

进一步，所述光伏墙体和光伏板之间设置有滚珠，所述光伏墙体和光伏板在其表面上均开设有安装槽，所述安装槽内设置有安装块，所述安装块内开设有球槽，光伏墙体和光伏板上的球槽两两组合形成用于安装所述滚珠的空间。

进一步，相邻两块光伏板之间通过密封胶带密封连接。

进一步，所述光伏墙体的内侧沿水平方向设置有龙骨，所述槽钢与所述龙骨固定连接，所述中心螺钉的内端延伸至光伏墙体内后与所述龙骨固定连接。

本发明的有益效果在于：

本发明公开的太阳能光伏幕墙，通过在光伏墙体和光伏板之间设置弹性恢复装置、第一阻尼装置和第二阻尼装置，在幕墙主体结构发生晃动时，可以分别对光伏板的竖直方向、水平方向和纵向一共三个方向进行耗能减震，以耗散地震带来的破坏问题，也能减少光伏板与光伏墙体之间连接结构的松动，防止光伏板脱落。

本发明公开的太阳能光伏幕墙，可以用于对竖直方向的地震激励力进行减震，当摩擦凸块外侧的摩擦板相对于槽钢上下移动时，两者之间发生摩擦从而起到阻尼耗能的作用，通过弹性恢复装置将摩擦凸块及时恢复到原位，可以保证主体结构不受破坏，能够持续地进行耗能。本发明装置采用摩擦的方式进行耗能，结构简单，可以实现快速装配。

本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明太阳能光伏幕墙的结构示意图；

图2为图1在A处的放大图；

图3为摩擦板的结构示意图；

图4为密封胶带的示意图；

图5为槽钢的结构示意图。

附图中标记如下：光伏墙体1、光伏板2、中心螺钉3、竖槽4、槽钢5、凸块组件6、摩擦凸块7、弹性恢复装置8、摩擦板9、第一阻尼装置10、第二阻尼装置11、阻尼腔12、摩擦分板13、导杆14、阻尼板15、弹簧16、通孔17、L型支板18、面板主体19、连接钢板20、锚固钉21、滚珠22、安装槽23、安装块24、球槽25、密封胶带26、龙骨27、正斜面结构28、反斜面结构29。

具体实施方式

如图1-5所示，本发明一种太阳能光伏幕墙，包括光伏墙体1、设置在光伏墙体1外侧的光伏板2、将所述光伏板2与光伏墙体1连接的中心螺钉3。光伏板2上开设有竖直方向的开口槽，光伏墙体1采用常规的混凝土结构，中心螺钉3穿过光伏板2上的开口槽后连接至光伏墙体1，光伏板2通过中心螺钉3固定设置在光伏墙体1的外侧，保证结构起到一个基础的固定效果。

具体的，光伏墙体1朝向光伏板一侧的表面上开设有若干竖槽4，竖槽4沿着竖直方向设置，竖槽4的截面呈矩形，竖槽4的两端不贯通，竖槽4内固定设置有开口向外的槽钢5，槽钢5紧固安装在竖槽4内，保证不脱落。

光伏板2朝向光伏墙体1一侧的表面上设置有与槽钢5配合的凸块组件6，凸块组件6的整体截面大小与槽钢5的截面大小相适应，凸块组件6包括与光伏板2固定的摩擦凸块7，摩擦凸块7呈长条形，摩擦凸块7沿竖直方向延伸，摩擦凸块7与竖槽4的端壁之间连接有弹性恢复装置8，用于对摩擦凸块7与光伏墙体1之间的相对位置提供弹性的恢复力，与摩擦凸块7相隔在摩擦凸块7的左右两侧均设置有摩擦板9，两块摩擦板9的结构大小完全相同，即相对于摩擦凸块7对称设置在其左右两侧。摩擦板9与摩擦凸块7之间通过第一阻尼装置10连接，当凸块组件6相对于光伏墙体发生水平方向的位移时，即可通过第一阻尼装置10进行耗能；此处所述的水平方向即与摩擦凸块7侧面垂直的方向，中心螺钉3和光伏板2之间设置有第二阻尼装置11，当光伏墙体1与光伏板2之间发生纵向的位移时，即可通过第二阻尼装置11进行耗能。

本实施例中，摩擦凸块7的内侧开设有阻尼腔12，阻尼腔12与摩擦凸块7的延伸方向相适应，阻尼腔12内填充有阻尼液，阻尼液通过摩擦凸块7上开设的注液孔可以进行补充；摩擦板9由若干摩擦分板13沿竖直方向均匀间隔形成，第一阻尼装置10包括导杆14、阻尼板15和弹簧16，阻尼板15上开设有阻尼孔，摩擦分板13通过导杆14连接至阻尼板15，摩擦凸块7的表面开设有通孔17，通孔17与导杆14滑动密封配合，阻尼板15设置在阻尼腔12内，弹簧16套设在导杆14的外侧，弹簧16的两端分别与摩擦分板13和摩擦凸块7连接。当一侧的摩擦分板13受到挤压时，能够通过阻尼板15将压力传递到另一侧的摩擦分板13上，可以提高另一侧摩擦分板13的阻尼刚度，让另一侧的耗能能力增强，起到配合的耗散能量的效果。

本实施例中，第二阻尼装置11包括若干叠加设置的橡胶板，橡胶板设置在中心螺钉和光伏板2之间，中心螺钉与光伏墙体固定连接，但是中心螺钉将光伏板2压紧于光伏墙体，当光伏板2相对于光伏墙体向外位移时，能够通过第二阻尼装置11进行耗能，通常该方向的激励力较小，因此无需采用较大的阻尼结构，可以方便安装和维护，且可以保证整体装置的稳定性。

本实施例中，摩擦分板13与光伏板2之间连接有L型支板18，L型支板18采用脆性材料制成，该处脆性材料采用常规的混凝土板，在遇到较小的地震时，不会保证摩擦分板13的移动，以提高装置的稳定性。再遇到较大的地震时，则会对L型支板18产生永久性破坏，以保证各阻尼装置正常工作，但是不会影响其他结构的完整性。

本实施例中，光伏板2包括面板主体19、与面板主体19固定的连接钢板20，连接钢板20嵌合在面板主体19形成的凹槽内，连接钢板20上设置有若干与面板主体19锚固的锚固钉21，摩擦凸块7采用钢材质制成，摩擦凸块7与连接钢板20焊接。通过设置连接钢板20，更方便将摩擦凸块7进行连接，防止其松动。

本实施例中，光伏墙体1和光伏板2之间设置有滚珠22，光伏墙体1和光伏板2在其表面上均开设有安装槽23，安装槽23内设置有安装块24，安装块24内开设有球槽25，光伏墙体1和光伏板2上的球槽25两两组合形成用于安装滚珠22的空间。通过设置滚珠22，可以将光伏墙体和光伏板2之间面的配合方式设置成滚动配合的方式，更有益于发挥阻尼装置的正常工作性能。

本实施例中，相邻两块光伏板2之间通过密封胶带26密封连接，在保证密封的同时，可以让相邻两块光伏板2之间具有一定的位移空间，防止硬性连接导致的破坏问题。

本实施例中，光伏墙体1的内侧沿水平方向设置有龙骨27，槽钢5与龙骨27固定连接，中心螺钉的内端延伸至光伏墙体1内后与龙骨27固定连接。通过设置龙骨27，更方便槽钢5、中心螺钉的连接，连接更为稳定。也能提高光伏板2的稳定性，防止其脱落。本发明中，槽钢5的内壁设置有正斜面结构28和反斜面结构29，所述正斜面结构28和反斜面结构29交替式布置在槽钢5的侧壁上，使得槽钢5的侧壁呈波纹状，通过设置该种形状，可以在摩擦凸块7竖直方向移动造成摩擦的同时，波纹状的结构能够同时对各分块同时造成挤压，也能在水平方向起到一定的阻尼效果，配合使用，效果更好。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：包括光伏墙体，光伏墙体外侧设置有光伏板，所述光伏板与光伏墙体通过中心螺钉连接，所述光伏墙体朝向光伏板一侧的表面上开设有若干竖槽，所述竖槽的两端不贯通，所述竖槽内固定设置有开口向外的槽钢；所述光伏板朝向光伏墙体一侧的表面上设置有与所述槽钢配合的凸块组件，所述凸块组件包括与所述光伏板固定的摩擦凸块，所述摩擦凸块沿竖直方向延伸，所述摩擦凸块与竖槽的端壁之间连接有弹性恢复装置，与所述摩擦凸块相隔在摩擦凸块的左右两侧均设置有摩擦板，所述摩擦板与摩擦凸块之间通过第一阻尼装置连接；所述中心螺钉和光伏板之间设置有第二阻尼装置；所述摩擦凸块的内侧开设有阻尼腔，所述阻尼腔内填充有阻尼液；所述摩擦板由若干摩擦分板沿竖直方向均匀间隔形成，所述第一阻尼装置包括导杆、阻尼板和弹簧，所述摩擦分板通过导杆连接至阻尼板，所述摩擦凸块的表面开设有通孔，所述通孔与导杆滑动密封配合，阻尼板设置在阻尼腔内，所述弹簧套设在导杆的外侧，弹簧的两端分别与摩擦分板和摩擦凸块连接；所述光伏墙体和光伏板之间设置有滚珠，所述光伏墙体和光伏板在其表面上均开设有安装槽，所述安装槽内设置有安装块，所述安装块内开设有球槽，光伏墙体和光伏板上的球槽两两组合形成用于安装所述滚珠的空间。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：所述第二阻尼装置包括若干叠加设置的橡胶板，所述橡胶板设置在中心螺钉和光伏板之间。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：所述摩擦分板与光伏板之间连接有L型支板，所述L型支板采用脆性材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：所述光伏板包括面板主体、与所述面板主体固定的连接钢板，所述连接钢板嵌合在所述面板主体形成的凹槽内，所述连接钢板上设置有若干与面板主体锚固的锚固钉。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：所述摩擦凸块采用钢材质制成，所述摩擦凸块与所述连接钢板焊接。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：相邻两块光伏板之间通过密封胶带密封连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种太阳能光伏幕墙，其特征在于：所述光伏墙体的内侧沿水平方向设置有龙骨，所述槽钢与所述龙骨固定连接，所述中心螺钉的内端延伸至光伏墙体内后与所述龙骨固定连接。