CN206903091U - 一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置基础构件由三个铝合金板互相连接组成，通过在铝合金板上下两侧附着太阳能光伏板实现对太阳能的利用并通过连接逆变器等设备实现光电转化；通过连接窗磁开关、绿化照明等系统实现对各个功能的集合；通过电脑控制铝合金板的折叠使遮阳系统可根据环境自由调节长度并实现自动化控制。本设计在保证其自身高效率运转、节约更多常规能源的同时，又满足建筑的使用功能和美观要求。

Description

一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，具体涉及一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置。

背景技术

现有北方建筑外遮阳由于没有考虑到北方不同季节室内热环境对太阳辐射热的要求不尽相同、甚至相反的矛盾问题以及北方人民的生活需求，导致其长期以来一直存在效率低、不科学、普及应用率低诸多缺点，进而造成夏季室内温室效应加剧，热环境质量恶化的情况严重，为降温而投入的空调能耗巨大。在我国北方，建筑遮阳多属个人行为，缺少系统性和高效性的建筑遮阳。

为了从根本上解决北方现有遮阳存在的问题，我们在设计中充分考虑到当今时代下，建筑实现“装配式”的趋势，并将多种功能进行整合，使外遮阳系统在满足遮阳功能要求的同时还能通过智能化控制实现在不同的气候条件下自动调节遮阳程度的可调节式多功能绿色外遮阳。

本设计在保证其自身高效率运转、节约更多常规能源的同时，又满足建筑的使用功能和美观要求。

发明内容

发明目的：本实用新型是一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其目的是提供一种易于装配、智能可调节、融合了多功能的绿色遮阳系统。

技术方案：

一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：

包括：

复合遮阳板；所述复合遮阳板为三层结构，包括中层的金属板、上层光伏板和下层光伏板；

所述复合遮阳板为多个遮阳板单元组成，各相邻遮阳板单元通过隐蔽轴相连接；所述隐蔽轴连接在各相邻遮阳板单元的中层的金属板上；

所述复合遮阳板通过主动转轴连接在墙面支座上；所述墙面支座固定在建筑物外墙上；

控制器嵌入在复合遮阳板中间层内；所述控制器连接主动转轴和隐蔽轴中的电机；

所述控制器依次与逆变器、交流负载连接；

所述控制器分别与后备能源、蓄电池组连接；

所述控制器与光伏板上的太阳能电池方阵连接；

所述控制器与过充电放电器连接。

所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板通过伸缩臂与主动转轴连接；所述伸缩臂的伸缩方向与复合遮阳板垂直；所述伸缩臂的驱动装置与控制器连接。

所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：该装置还包括设置在室内的信号接收器和窗磁开关；所述信号接收器和窗磁开关与控制器连接。

所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：各遮阳板单元的中层设置有遮阳板块收合控制框架；所述隐蔽轴通过遮阳板块收合控制框架连接相邻的遮阳板单元。

所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板中层的金属板侧边通过保护结构包裹。

所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板上设置有照明模块。

附图说明：

图1为复合遮阳板示意图；

图2为复合遮阳板折叠示意图；

图3为复合遮阳板隐蔽轴部分示意图；

图4为遮阳装置折叠状态示意图；

图5为通过伸缩臂将复合遮阳板升起时示意图；

图6电气结构示意图；

图7本实用新型室内部分示意图。

图中标记：1隐蔽轴；2上层光伏板；3金属板；4下层光伏板；5主动转轴；6墙面支座；7遮阳板块收合控制框架；8伸缩臂；9膨胀螺栓；10信号接收器；11窗磁开关。

优点及效果：

本设计在解决传统北方外遮阳的弊端的同时，充分考虑到当今时代政策，与未来大趋势相结合，满足了遮阳的功能要求的同时，实现了装配式、智能可调节、融合了多功能的绿色遮阳系统。

具体实施方式：

如图所示，本实用新型为一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其结构包括：

复合遮阳板；所述复合遮阳板为三层结构，包括中层的金属板3、上层光伏板2和下层光伏板4；所述上、下层光伏板可替换为集热板。

该技术方案的作用是：窗体作为得热构件，又作为失热构件，其节能设计应是适应外界环境的动态体系。缓解夏季室内温室效应，改善室内光环境。集成太阳能光伏板与集热板，既保证其自身高效率运转，同时节约更多常规能源。

利用太阳能光伏板产生电能，供景观照明、窗磁安防保护，以及控制遮阳板的收合，还可分担建筑内用电；利用太阳能集热板，分担生活热水供给和供暖，形成绿色节能良性循环。

所述复合遮阳板为多个遮阳板单元组成，各相邻遮阳板单元通过隐蔽轴1相连接；所述隐蔽轴1连接在各相邻遮阳板单元的中层的金属板3上；

所述复合遮阳板通过主动转轴5连接在墙面支座6上；所述墙面支座6固定在建筑物外墙上；

控制器嵌入在复合遮阳板中间层内；所述控制器连接主动转轴5和隐蔽轴1中的电机；

考虑到北方不同季节、不同朝向等对采光及太阳辐射量的不同需求，将遮阳板设计成多组板块，由连接装置组成可以灵活翻转折叠的可调节式外遮阳板。驱动方式采用电动式。

所述控制器依次与逆变器、交流负载连接；

所述控制器分别与后备能源、蓄电池组连接；

所述控制器与光伏板上的太阳能电池方阵连接；

所述控制器与过充电放电器连接。

以上电气设备根据光照、温度等参数对装置进行智能调节，并配有备用电源，保障装置的智能性及可靠性。

所述复合遮阳板通过伸缩臂8与主动转轴5连接；所述伸缩臂8的伸缩方向与复合遮阳板垂直；所述伸缩臂8的驱动装置与控制器连接。加入伸缩臂结构可使整个遮阳板向上举升，满足多种光照需求。

该装置还包括设置在室内的信号接收器10和窗磁开关11；所述信号接收器10和窗磁开关11与控制器连接。光伏板提供的电能可供窗磁开关11使用达到室内防盗的目的，同时通过信号接收器10可使全套装置在室内通过遥控器、智能设备等控制。

各遮阳板单元的中层设置有遮阳板块收合控制框架7；所述隐蔽轴1通过遮阳板块收合控制框架7连接相邻的遮阳板单元。

所述复合遮阳板中层的金属板3侧边通过保护结构包裹。

所述复合遮阳板上设置有照明模块，利用光伏板的电能进行照明。

本实用新型的实施具有以下意义：

科学性：

现有北方建筑外遮阳之所以存在效率低、不科学、普及应用率低诸多缺点，其根源就在于没有考虑到北方不同季节室内热环境对太阳辐射热的要求不尽相同，甚至相反的矛盾问题，没有考虑到北方人民的生活需求。致使建筑不设遮阳或者遮阳措施不得当，造成夏季室内温室效应加剧，热环境质量恶化的情况严重，为降温而投入的空调能耗巨大，特别是我国北方地区缺少针对地区性气候特点的遮阳研究，建筑遮阳多属个人行为，缺少系统性和高效性的建筑遮阳。

为了从根本上解决北方现有遮阳存在的问题，我们采用“多功能外遮阳”的设计方式，使外遮阳系统成为建筑的有机组成部分，既要保证其自身高效率运转、节约更多常规能源的同时，又满足建筑的使用功能和美观要求，使其具有高效节能、绿色环保、经济艺术的优势。

先进性：

最近五年，“绿色发展”、“节能环保”等主题越来越多出现在国家工作部署中。国家适时制订了《严寒、寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2010。随着社会的进步，人们的健康标准内涵也扩大了。本方案积极响应国家“绿色发展”、“节能环保”的号召，在外遮阳设计中遵循“多功能设计原则”，集成太阳能节能技术，通过对传统建筑外遮阳的创新设计，为人们提供健康、舒适、安全的环境，这也是现代建筑设计的一个目标。

实用性：

（1）解决了北方遮阳体系冬夏功能转换的矛盾性问题：

考虑到北方不同季节、不同朝向等对采光及太阳辐射量的不同需求，将遮阳板设计成多组板块，由连接装置组成可以灵活翻转折叠的可调节式外遮阳板。驱动方式采用电动式，按控制方式的不同分为单台控制、多台控制和风控、雨控、光控等智能控制。遮阳系统通过安装在室内的电动机控制遮阳板的展开、翻转与折叠及各个臂杆的运动，达到设定的遮阳效果。本系统装有自动控制系统，配有风控、雨控、光控感应装置。可针对不同采光需求进行折叠、旋转等变形，为人们提供健康、舒适、安全的环境。

（2）绿色节能环保：

窗体作为得热构件，又作为失热构件，其节能设计应是适应外界环境的动态体系。缓解夏季室内温室效应，改善室内光环境。集成太阳能光伏板与集热板，既保证其自身高效率运转，同时节约更多常规能源。

利用太阳能光伏板产生电能，供景观照明、窗磁安防保护，以及控制遮阳板的收合，还可分担建筑内用电；利用太阳能集热板，分担生活热水供给和供暖，形成绿色节能良性循环。

（3）多功能构件设计原则解决普及应用问题：

国内建筑窗体的各构件（包括窗本身、防盗网、外遮阳雨罩、内窗帘等）往往是各自为政，没有做到很好的设计统一，导致花很多钱效果却不理想。这种集成化的多功能构件的设计思路比传统的窗体设计更加人性化。对于普通外窗和单层幕墙而言，可以通过外遮阳技术达到遮阳目的同时，促进其他功能的实现，诸如保温、调光、控光、防噪、防盗、观景等功能的集成化。提高建筑遮阳的系统性与高效性。

（4）灵活眩光调节解决采光不合理导致干扰正常生活和威胁人们健康的问题：

事实上阳光直射使得窗洞附近的照度往往过大，造成不必要的眩光，干扰正常学习和工作。照度不均匀会严重影响人的视力，目前中国青少年近视率达88.5%，积极改善室内光环境已势在必行。本项目进行的可调节式遮阳设计的研究可以降低靠近窗口处的照度，从而使得室内照度更为均匀，光线更为柔和，对室内光环境起到积极作用。

现实意义：

综上所述，本设计作品针对建筑外遮阳在北方地区的普及应用问题，集成多功能与太阳能节能技术，具有绿色环保经济的同时，又充分考虑了人性化需求。填补了北方建筑外遮阳设计不合理的空白，具有实用功能与经济效益，顺应国家科技发展趋势和以人为本的发展理念。

Claims (6)

1.一种多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：

包括：

复合遮阳板；所述复合遮阳板为三层结构，包括中层的金属板（3）、上层光伏板（2）和下层光伏板（4）；

所述复合遮阳板为多个遮阳板单元组成，各相邻遮阳板单元通过隐蔽轴（1）相连接；所述隐蔽轴（1）连接在各相邻遮阳板单元的中层的金属板（3）上；

所述复合遮阳板通过主动转轴（5）连接在墙面支座（6）上；所述墙面支座（6）固定在建筑物外墙上；

控制器嵌入在复合遮阳板中间层内；所述控制器连接主动转轴（5）和隐蔽轴（1）中的电机；

所述控制器依次与逆变器、交流负载连接；

所述控制器分别与后备能源、蓄电池组连接；

所述控制器与光伏板上的太阳能电池方阵连接；

所述控制器与过充电放电器连接。

2.根据权利要求1所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板通过伸缩臂（8）与主动转轴（5）连接；所述伸缩臂（8）的伸缩方向与复合遮阳板垂直；所述伸缩臂（8）的驱动装置与控制器连接。

3.根据权利要求1所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：该装置还包括设置在室内的信号接收器（10）和窗磁开关（11）；所述信号接收器（10）和窗磁开关（11）与控制器连接。

4.根据权利要求1所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：各遮阳板单元的中层设置有遮阳板块收合控制框架（7）；所述隐蔽轴（1）通过遮阳板块收合控制框架（7）连接相邻的遮阳板单元。

5.根据权利要求1所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板中层的金属板（3）侧边通过保护结构包裹。

6.根据权利要求1所述的多功能、可调节的绿色装配式北方外遮阳装置，其特征在于：所述复合遮阳板上设置有照明模块。