CN207032492U - 气膜保温装置及气膜建筑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气膜建筑技术领域，尤其涉及一种气膜保温装置及气膜建筑系统。该气膜保温装置，应用于气膜建筑，所述气膜建筑包括膜体和地面基础，所述膜体的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层；所述隔热保温涂层的厚度为5μm‑10μm；所述隔热保温涂层的导热系数为0.01W/m·K‑0.05W/m·K。该气膜建筑系统包括膜体、地面基础和权利要求1‑9任一项所述的气膜保温装置；所述气膜保温装置的膜体的内壁设置有所述气膜保温装置的隔热保温涂层。本实用新型的目的在于提供气膜保温装置及气膜建筑系统，以提高膜体的保温性能。

Description

气膜保温装置及气膜建筑系统

技术领域

本实用新型涉及气膜建筑技术领域，尤其涉及一种气膜保温装置及气膜建筑系统。

背景技术

气膜建筑是利用气膜结构为主体的建筑系统，采用了高强度柔性薄膜材料，利用空气压力支撑膜体来覆盖大跨度空间。其原理是：将膜材固定于地面基础结构周边，利用供风系统让室内气压上升到一定压力后，使屋顶内外产生压力差以抵抗外力，由于利用气压来支撑，无需任何梁、柱，所以可得到更大的完全净空的建筑空间。

冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等气膜建筑场馆对于温度有特殊要求，对气膜建筑的室内温度要求比较高；现有的气膜建筑的膜体通常在靠近地面基础的区域设置保温层，而远离地面基础的膜体，也即气膜建筑的顶部没有保温措施；该结构的气膜建筑保温性能较差，难以满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的要求。

因此，本申请针对上述问题提供一种新的气膜保温装置及气膜建筑系统，以提高气膜建筑的膜体的保温性能，以满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的特殊要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供气膜保温装置，以提高膜体的保温性能。

本实用新型的目的还在于提供气膜建筑系统，以提高膜体的保温性能。

基于上述第一目的，本实用新型提供的气膜保温装置，所述气膜建筑包括膜体和地面基础，所述膜体的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层；

所述隔热保温涂层的厚度为5μm-10μm；

所述隔热保温涂层的导热系数为0.01W/m·K-0.05W/m·K。

本实用新型的优选技术方案为，所述隔热保温涂层由透明隔热保温涂料涂设而成。

本实用新型的优选技术方案为，所述隔热保温涂层包括纳米隔热保温涂料。

本实用新型的优选技术方案为，所述膜体包括外膜和内膜；所述外膜包括第一外膜区和第二外膜区；所述第一外膜区设置在所述第二外膜区的上方；所述第二外膜区与所述地面基础连接且所述内膜覆盖所述第二外膜区；

所述第一外膜区的内壁的部分或者全部设置有所述隔热保温涂层，或者，所述第一外膜区的内壁部分或者全部和所述内膜的内壁部分或者全部设置有所述隔热保温涂层。

本实用新型的优选技术方案为，所述的气膜保温装置包括泡沫颗粒；

所述泡沫颗粒设置于所述第二外膜区和所述内膜之间；

所述第二外膜区和/或所述内膜设置有吸风口；所述吸风口用于抽取所述第二外膜区和所述内膜之间的空气。

本实用新型的优选技术方案为，所述的气膜保温装置包括颗粒供给风机；所述第二外膜区和/或所述内膜设置有颗粒供给口；

所述颗粒供给风机能够连接所述颗粒供给口，以提供泡沫颗粒至所述第二外膜区和所述内膜之间。

本实用新型的优选技术方案为，所述的气膜保温装置包括颗粒回收风机和颗粒回收箱；所述第二外膜区和/或所述内膜设置有颗粒回收口；

所述颗粒回收风机能够连接所述颗粒回收口，以回收所述第二外膜区和所述内膜之间的泡沫颗粒；

所述颗粒回收箱与所述颗粒回收风机连接，用于回收来自于所述颗粒回收风机的泡沫颗粒。

本实用新型的优选技术方案为，所述颗粒回收口为所述吸风口；

所述颗粒回收口设置有可拆装的过滤网；

所述泡沫颗粒包括聚苯乙烯泡沫颗粒、聚氨酯泡沫颗粒、珍珠棉颗粒中的一种或者多种。

本实用新型的优选技术方案为，所述的气膜保温装置包括保温层和地面层；所述保温层用于设置在所述地面基础的顶面；

所述地面层设置于所述保温层远离所述地面基础的一面；

所述保温层内设置有保温材料；

所述保温材料为相变材料；

所述保温层内设置有电加热丝。

基于上述第二目的，本实用新型提供的气膜建筑系统，包括膜体、地面基础和气膜保温装置；

所述气膜保温装置的膜体的内壁设置有所述气膜保温装置的隔热保温涂层。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的气膜保温装置，通过在气膜建筑的膜体的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层，以提高膜体的隔热、保温性能，进而提高气膜建筑的室内温度的稳定性能，以满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的特殊要求。

本实用新型提供的气膜建筑系统，包括气膜保温装置，具有气膜保温装置的膜体的隔热保温性能优等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的气膜保温装置的横截面示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的气膜保温装置的另一横截面示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的气膜保温装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的气膜保温装置的另一结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的气膜保温装置的过滤网的结构示意图。

图标：110-膜体；111-外膜；1111-第一外膜区；1112-第二外膜区；112-内膜；120-地面基础；130-吸风口；140-泡沫颗粒；150-过滤网；160-颗粒供给风机；161-颗粒供给口；170-颗粒回收风机；171-颗粒回收口；180-颗粒回收箱；210-保温层；211-电加热丝；220-地面层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图1-图5所示，本实施例提供了一种气膜保温装置；图1和图2为本实用新型实施例提供的气膜保温装置的两种结构的横截面示意图；为了更加清楚的显示结构，图3和图4截取了部分膜体，显示了两种气膜保温装置的结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的气膜保温装置的过滤网的结构示意图。

参见图1-图5所示，本实施例提供的气膜保温装置，应用于气膜建筑，气膜建筑包括膜体110和地面基础120，膜体110的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层(图中未显示)；

隔热保温涂层的厚度例如可以为3μm-20μm；优选地，隔热保温涂层的厚度为5μm-10μm。

隔热保温涂层的导热系数例如可以为0.01W/m·K-0.1W/m·K；优选地，隔热保温涂层的导热系数为0.01W/m·K-0.05W/m·K。

本实施例中所述气膜保温装置，通过在气膜建筑的膜体110的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层，以提高膜体110的隔热、保温性能，进而提高气膜建筑的室内温度的稳定性能，以满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的特殊要求。

需要说明的是，气膜建筑包括膜体110和地面基础120；将膜体110固定于地面基础120的周边，利用供风系统让气膜建筑的室内气压上升到一定压力后，使膜体110依靠室内外的压力差以支撑整个建筑，气膜建筑内部无需任何框架或梁柱支撑，气膜建筑的跨度可以达到180米。膜体110包括外膜111和内膜112；内膜112可以覆盖外膜111，也可以为膜体110靠近地面基础120的一部分，例如内膜112的高度为距离地面基础120的尺寸为2米、3米、5米等。

气膜建筑是采用内外气压差支撑的新型建筑结构，在安全范围内，气膜内部空间的气压越大，能够抵御的风荷载，雪荷载的能力也越高，从而气膜建筑产生形变的可能性就越小，也就越安全。气膜建筑的主入口，全面满足人员和车辆的进出；所有出入口全部釆用模块设计；气膜建筑备用入口可配旋转门、应急门(消防出入口)、双开门以及气锁式通道。当紧急情况发生时，由内部外推即可出门,从建筑物内迅速撤出，保证人员安全。

传统结构建筑，随着跨度的增加，单位面积建造成本会呈几何倍数增加；气膜建筑恰好相反，随着跨度的增大(例如跨度可达180米)，单位面积建造费用呈下降趋势。例如，气膜建筑超过30米跨度时，气膜建筑的建设成本可以比传统建筑降低50％以上。

本实施例的可选方案中，隔热保温涂层由透明隔热保温涂料涂设而成；通过采用现有的透明隔热保温涂料，以便于阳光穿透隔热保温涂层，以提高气膜建筑的室内的采光性能。

本实施例的可选方案中，隔热保温涂层包括纳米隔热保温涂料。

纳米隔热保温涂料为现有材料，是以合成树脂乳液为基料，引进反射率高、热阻大的纳米级反射隔热材料，如中空陶瓷粉末、氧化钇等而制成的隔热保温涂料；是建立在低密度和超级细孔(小于50nm)结构基础上，其导热系数低而反射率高。

参见图1所示，本实施例的可选方案中，气膜建筑的膜体110包括外膜111和内膜112；外膜111包括第一外膜区1111和第二外膜区1112；第一外膜区1111设置在第二外膜区1112的上方；第二外膜区1112与地面基础120连接且内膜112覆盖第二外膜区1112。

第一外膜区1111的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层，或者，第一外膜区1111的内壁部分或者全部和内膜112的内壁部分或者全部设置有隔热保温涂层。

参见图1-图5所示，本实施例的可选方案中，所述气膜保温装置包括具有保温性能的泡沫颗粒140；泡沫颗粒140设置于第二外膜区1112和内膜112之间，也即泡沫颗粒140设置于外膜111和内膜112之间。

第二外膜区1112和/或内膜112设置有吸风口130；也即，第二外膜区1112设置有吸风口130，或者，内膜112设置有吸风口130，或者，第二外膜区1112和内膜112设置有吸风口130。可选地，内膜112设置有吸风口130，便于将泡沫颗粒140施工设置在第二外膜区1112和内膜112之间，也即将泡沫颗粒140施工设置在外膜111和内膜112之间。

吸风口130用于抽取第二外膜区1112和内膜112之间的空气。可选地，所述气膜保温装置包括风机，风机通过吸风口130抽取第二外膜区1112和内膜112之间的空气。

本实施例中所述气膜保温装置，应用于气膜建筑，通过泡沫颗粒140代替传统的保温棉，可以避免传统的保温棉的体积较大且呈固定形态，该泡沫颗粒140呈颗粒状，相对于保温棉，泡沫颗粒140的体积无固定形状，可根据运输车的大小调整泡沫颗粒140的形状，便于运输，也便于将泡沫颗粒140作业施工在外膜111和内膜112之间，其施工操作简单且较为方便。通过第二外膜区1112和/或内膜112设置的吸风口130，以便能够抽取外膜111和内膜112之间的空气，以使外膜111和内膜112之间抽为真空状态，进而将泡沫颗粒140定型在外膜111和内膜112之间，防止泡沫颗粒140在外膜111和内膜112之间流动。

本实施例的可选方案中，泡沫颗粒140包括聚苯乙烯泡沫颗粒、聚氨酯泡沫颗粒、珍珠棉颗粒中的一种或者多种。

其中，聚苯乙烯泡沫颗粒为现有材料，又称为聚苯颗粒、膨胀聚苯颗粒；该材料是由可发性聚苯乙烯树脂珠粒为基础原料膨胀发泡制成的；具有吸水性小、保温性好、质量轻及较高的机械强度等特点。

聚氨酯泡沫颗粒为现有材料，以异氰酸酯和聚醚为主要原料，具有高效节能、防震抗压、超低温热传导率、耐热保温、高效绝缘、隔音等优点。

珍珠棉颗粒为现有材料，又称为聚乙烯发泡棉，是非交联闭孔结构；珍珠棉颗粒是一种新型环保材料；由低密度聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成。珍珠棉颗粒克服了普通发泡胶易碎、变形、恢复性差等缺点；具有隔水防潮、防震、隔音、保温、可塑性能佳、韧性强、循环再造、环保、抗撞力强等诸多优点，亦具有很好的抗化学性能。

本实施例的可选方案中，吸风口130设置有过滤网150。通过设置过滤网150，以避免通过吸风口130抽取外膜111和内膜112之间的空气时而将泡沫颗粒140吸出来。

可选地，过滤网150例如可以为纱网、钢丝网等等。

可选地，过滤网150的网径小于泡沫颗粒140的直径。

参见图3、图4所示，本实施例的可选方案中，所述气膜保温装置包括颗粒供给风机160；第二外膜区1112和/或内膜112设置有颗粒供给口161；也即，第二外膜区1112设置有颗粒供给口161，或者，内膜112设置有颗粒供给口161，或者，第二外膜区1112和内膜112设置有颗粒供给口161。可选地，内膜112设置有颗粒供给口161，便于将泡沫颗粒140施工设置在第二外膜区1112和内膜112之间，也即便于将泡沫颗粒140施工设置在外膜111和内膜112之间。

颗粒供给风机160能够连接颗粒供给口161，以提供泡沫颗粒140至第二外膜区1112和内膜112之间。通过颗粒供给风机160，便于直接将泡沫颗粒140通过颗粒供给口161输送至第二外膜区1112和内膜112之间，其操作方式简单，可以极大的降低施工人员的施工强度。

气膜建筑建造在昼夜温差大的区域，在不同时间对气膜建筑的室内的保温要求也不同，例如白天温度高，可移去气膜保温装置或者减少气膜保温装置的厚度，晚上温度低，可增加气膜保温装置的厚度来实现保温节能的目的。本实施例的可选方案中，所述气膜保温装置包括颗粒回收风机170；第二外膜区1112和/或内膜112设置有颗粒回收口171；也即第二外膜区1112设置有颗粒回收口171，或者，内膜112设置有颗粒回收口171，或者，外膜111和第二外膜区1112设置有颗粒回收口171。可选地，内膜112设置有颗粒回收口171，便于将泡沫颗粒140施工设置在外膜111和内膜112之间。

颗粒回收风机170能够连接颗粒回收口171，以回收第二外膜区1112和内膜112之间的泡沫颗粒140。通过颗粒回收风机170，便于通过颗粒回收口171直接回收第二外膜区1112和内膜112之间的泡沫颗粒140，以实现移去气膜保温装置或者减少气膜保温装置的厚度的目的；其操作方式简单，可以极大的降低施工人员的施工强度。

本实施例的可选方案中，所述气膜保温装置包括颗粒回收箱180。

颗粒回收箱180与颗粒回收风机170连接，用于回收来自于颗粒回收风机170的泡沫颗粒140。通过颗粒回收箱180回收来自于颗粒回收风机170的泡沫颗粒140，也即来自于第二外膜区1112和内膜112之间的泡沫颗粒140，以便于储存泡沫颗粒140。

本实施例的可选方案中，颗粒回收口171为吸风口130。通过将颗粒回收口171、吸风口130二个口合为一个口，以简化膜体110的构造，降低膜体110的生产加工成本。

进一步地，颗粒回收口171设置有可拆装的过滤网150。通过设置可拆装的过滤网150，以便在颗粒回收口171与吸风口130两个功能之间转化。例如，颗粒回收口171安装有过滤网150，以便通过颗粒回收口171抽取外膜111和内膜112之间的空气；拆除设置在颗粒回收口171的过滤网150，以能够通过颗粒回收口171回收来自于颗粒回收风机170的泡沫颗粒140，也即回收外膜111和内膜112之间的泡沫颗粒140。

参见图2所示，本实施例的可选方案中，所述气膜保温装置包括保温层210和地面层220；保温层210用于设置在地面基础120的顶面；

地面层220设置于保温层210远离地面基础120的一面；

保温层210内设置有保温材料。所述保温材料例如可以为保温棉、保温泡沫颗粒等等。

本实施例中所述气膜保温装置，通过保温层210设置在地面基础120的顶面，以提高地面基础120的保温性能，进而提高气膜建筑的保温性能，以满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的特殊要求；通过地面层220，以能够满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对地面的特殊要求。

本实施例的可选方案中，保温材料为相变材料。保温层210通过相变材料本身的特质将热能储存起来，以便供热给地面基础120。

本实施例的可选方案中，保温层210内设置有电加热丝211。通过电加热丝211，以加热具有相变材料的保温层210。此外，电加热丝211可以在用电的低谷时工作，例如在凌晨，以降低用电的成本。

本实施例的可选方案中，相变材料为无机相变材料、或有机相变材料、或复合相变材料。

可选地，相变材料为无机或有机相变材料与吸附材料组成的复合相变材料。复合相变材料为现有材料，例如为月桂酸和多孔海绵组成的复合相变材料。

可选地，复合相变材料的相变温度范围为20℃-60℃。

可选地，相变材料为有机相变材料，例如石蜡；可选地，相变材料为无机相变材料，例如膨化石墨。

本实施例中所述膜保温装置，通过膜体110的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层、设置于第二外膜区1112和内膜112之间的泡沫颗粒140、设置在地面基础120的顶面的保温层210，以提高气膜建筑的保温性能，以使气膜建筑室内温度的稳定性能较优，以能够满足冰球馆、滑雪场或冷冻仓库等场馆对于温度的特殊要求。

实施例二

实施例二提供了一种气膜建筑系统，该实施例包括实施例一所述的气膜保温装置，实施例一所公开的气膜保温装置的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的气膜保温装置的技术特征不再重复描述。

为节约篇幅，该实施例的改进特征同样体现在图1-图5中，因此，结合图1-图5对该实施例的方案进行说明。

参见图1-图5所示，本实施例提供的气膜建筑系统，包括膜体110、地面基础120和气膜保温装置；

气膜保温装置的膜体110的内壁设置有气膜保温装置的隔热保温涂层。

本实施例中所述气膜建筑系统具有实施例一所述气膜保温装置的优点，实施例一所公开的所述气膜保温装置的优点在此不再重复描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种气膜保温装置，应用于气膜建筑，所述气膜建筑包括膜体和地面基础，其特征在于，所述膜体的内壁的部分或者全部设置有隔热保温涂层；

所述隔热保温涂层的厚度为5μm-10μm；

所述隔热保温涂层的导热系数为0.01W/m·K-0.05W/m·K。

2.根据权利要求1所述的气膜保温装置，其特征在于，所述隔热保温涂层由透明隔热保温涂料涂设而成。

3.根据权利要求1所述的气膜保温装置，其特征在于，所述隔热保温涂层包括纳米隔热保温涂料。

4.根据权利要求1-3任一项所述的气膜保温装置，其特征在于，所述膜体包括外膜和内膜；所述外膜包括第一外膜区和第二外膜区；所述第一外膜区设置在所述第二外膜区的上方；所述第二外膜区与所述地面基础连接且所述内膜覆盖所述第二外膜区；

所述第一外膜区的内壁的部分或者全部设置有所述隔热保温涂层，或者，所述第一外膜区的内壁部分或者全部和所述内膜的内壁部分或者全部设置有所述隔热保温涂层。

5.根据权利要求4所述的气膜保温装置，其特征在于，包括泡沫颗粒；

所述泡沫颗粒设置于所述第二外膜区和所述内膜之间；

所述第二外膜区和/或所述内膜设置有吸风口；所述吸风口用于抽取所述第二外膜区和所述内膜之间的空气。

6.根据权利要求5所述的气膜保温装置，其特征在于，包括颗粒供给风机；所述第二外膜区和/或所述内膜设置有颗粒供给口；

所述颗粒供给风机能够连接所述颗粒供给口，以提供泡沫颗粒至所述第二外膜区和所述内膜之间。

7.根据权利要求6所述的气膜保温装置，其特征在于，包括颗粒回收风机和颗粒回收箱；所述第二外膜区和/或所述内膜设置有颗粒回收口；

所述颗粒回收风机能够连接所述颗粒回收口，以回收所述第二外膜区和所述内膜之间的泡沫颗粒；

所述颗粒回收箱与所述颗粒回收风机连接，用于回收来自于所述颗粒回收风机的泡沫颗粒。

8.根据权利要求7所述的气膜保温装置，其特征在于，所述颗粒回收口为所述吸风口；

所述颗粒回收口设置有可拆装的过滤网；

所述泡沫颗粒包括聚苯乙烯泡沫颗粒、聚氨酯泡沫颗粒、珍珠棉颗粒中的一种或者多种。

9.根据权利要求1-3任一项所述的气膜保温装置，其特征在于，包括保温层和地面层；所述保温层用于设置在所述地面基础的顶面；

所述地面层设置于所述保温层远离所述地面基础的一面；

所述保温层内设置有保温材料；

所述保温材料为相变材料；

所述保温层内设置有电加热丝。

10.一种气膜建筑系统，其特征在于，包括膜体、地面基础和权利要求1-9任一项所述的气膜保温装置；

所述气膜保温装置的膜体的内壁设置有所述气膜保温装置的隔热保温涂层。