CN210086559U - 具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及建筑外墙结构技术领域，尤其涉及一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构。本实用新型包括：弧形钢筋混凝土墙体、保温层和柔性光伏组件；柔性光伏组件的外表面弧度与安装处的弧形钢筋混凝土墙体的弧度一致；所述的柔性光伏组件通过光伏安装支架固定在弧形钢筋混凝土墙体上；柔性光伏组件与弧形钢筋混凝土墙体之间设置有保温层。本实用新型的技术方案解决了现有技术中的因现有弧形建筑外墙光伏系统的安装形式，造成影响建设效率，需要大量人力物力成本的问题。

Description

具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构

技术领域

本实用新型涉及建筑外墙结构技术领域，尤其涉及一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构。

背景技术

随着光伏建筑一体化技术的推广及应用，具有光伏功能外墙的建筑越来越受到人们的青睐。装配式建筑由于采用集中制造、流水线作业、现场拼装，能有效缩短建筑建造周期，降低人力物力成本。将两种技术整合将是城市建筑技术发展的趋势。目前，具有光伏功能的装配式外墙结构均以平面为主，并应用到墙面为平面的建筑的建设中。但随着经济的发展,城市建设的需要,建筑形式也在不断发展更新,越来越多的城市建筑采用弧形建筑形式。由于采用弧形设计，带光伏功能的平面形装配式建筑外墙已不太适用，因而不得不采用传统的建造方式，先进行墙体施工，再进行保温施工，最后采用二次安装的方式进行光伏系统安装，这不仅影响建设效率，而且需要花大量人力物力成本。因此,迫切需要一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，即能够满足城市建筑多样性的需求，又能利用太阳能光伏技术为建筑提供能源，还能发挥装配式建筑模块化生产、积木式拼装的优势，从而节省人力物力成本，提高建设效率。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

根据上述提出的现有弧形建筑外墙光伏系统的安装形式，造成影响建设效率，需要大量人力物力成本的技术问题，而提供一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构。本实用新型主要采用弧形设计,集成光伏组建，并采用工厂预制的方式制作，能应用到弧形建筑的墙面装配式建设中，从而达到提高建设效率，节省人力物力成本的目的。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构包括：弧形钢筋混凝土墙体、保温层和柔性光伏组件；柔性光伏组件的外表面弧度与安装处的弧形钢筋混凝土墙体的弧度一致；所述的柔性光伏组件通过光伏安装支架固定在弧形钢筋混凝土墙体上；柔性光伏组件与弧形钢筋混凝土墙体之间设置有保温层。

进一步地，弧形钢筋混凝土墙体的内部均布有横向钢筋和纵向钢筋；所述的横向钢筋位于弧形钢筋混凝土墙体的中部，并与弧形钢筋混凝土墙体的弧度保持一致。

进一步地，所述的柔性光伏组件包括：板体和柔性太阳能电池；板体为金属板、玻璃板及塑料板中的一种，但不仅限于此；板体的左右两侧安装面低于板体的上表面，使其整体呈现“凸”字形结构；板体左右两侧安装面均设置有至少两个安装孔；柔性太阳能电池嵌于板体上表面；

进一步地，光伏安装支架包括：支架固定钢筋、光伏安装平台、固定螺栓和固定螺母；光伏安装平台的外表面为弧形，其弧度与弧形钢筋混凝土墙体的弧度一致，并以中心对称的方式在外表面两侧焊接有与板体两侧安装面上安装孔相匹配的固定螺栓；支架固定钢筋一端预埋在弧形钢筋混凝土墙体内部，并与横向钢筋焊接相连，另一端与光伏安装平台背面中心处焊接相连；板体通过固定螺栓、安装孔和固定螺母状语弧形钢筋混凝土墙体上。

进一步地，光伏安装平台的弧长为3-10cm，宽度为5-15cm；固定螺栓长度为2-10cm；支架固定钢筋的长度为0.1-0.5m。

进一步地，柔性光伏组件的弧长为1-5m,宽度为1-3m。

进一步地，保温层的材质为泡沫混凝土、发泡聚氨酯、玻璃棉、泡沫水泥级聚苯颗粒保温砂浆中的一种，但不仅限于此；保温层的厚度为10-50cm。

进一步地，柔性太阳能电池为铜铟镓硒太阳能电池、碲化镉太阳能电池、砷化镓太阳能电池及非晶硅太阳能电池中的一种，但不仅限于此。

进一步地，具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构还包括装饰盖板；装饰盖板扣装与相邻两个柔性光伏组件之间，用于填补左右相邻的两个柔性光伏组件之间的间隙。

进一步地，具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构的各部件的制作形式均为预制式。

较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，通过采用弧形建筑外墙结构，并集成柔性太阳能光伏系统，实现了即能够满足城市对弧形建筑的需求，又能利用太阳能光伏技术为建筑提供能源。

2、本实用新型提供的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，通过采用预制式的生产方式，在工厂进行流水线作业模块化生产制作，在现场进行积木式拼装，实现了简化了施工工艺，节省了人力物力成本，提高了建设效率。

3、本实用新型提供的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，通过将柔性光伏组件的板体采用‘凸’形设计，安装后相邻两个柔性光伏组件间形成‘凹’形空间，不仅方便安装、检修，而且可用于电缆的铺设，不用专门设置电缆通道，不仅简化工艺，而且节约成本。

综上，应用本实用新型的技术方案解决了现有技术中的因现有弧形建筑外墙光伏系统的安装形式，造成影响建设效率，需要大量人力物力成本的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型装配结构示意图。

图2为图1的A部放大视图。

图中：1、弧形钢筋混凝土墙体 2、保温层 3、柔性光伏组件 4、横向钢筋 5、纵向钢筋 6、光伏安装支架 7、支架固定钢筋 8、光伏安装平台 9、固定螺栓 10、固定螺母 11、安装孔 12、板体 13、柔性太阳能电池 14、装饰盖板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1和2所示，本实用新型提供了一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构包括：弧形钢筋混凝土墙体1、保温层2和柔性光伏组件3；柔性光伏组件3的外表面弧度与安装处的弧形钢筋混凝土墙体1的弧度一致；所述的柔性光伏组件3通过光伏安装支架6固定在弧形钢筋混凝土墙体1上；柔性光伏组件3与弧形钢筋混凝土墙体1之间设置有保温层2。

弧形钢筋混凝土墙体1的内部均布有横向钢筋4和纵向钢筋5；所述的横向钢筋4位于弧形钢筋混凝土墙体1的中部，并与弧形钢筋混凝土墙体1的弧度保持一致。

柔性光伏组件3的弧长为1-5m,宽度为1-3m。柔性光伏组件3包括：板体12和柔性太阳能电池13；板体2为金属板、玻璃板及塑料板中的一种，但不仅限于此；板体12的左右两侧安装面低于板体2的上表面，使其整体呈现“凸”字形结构；板体12左右两侧安装面均设置有至少两个安装孔11；柔性太阳能电池13嵌于板体12上表面。柔性太阳能电池13为铜铟镓硒太阳能电池、碲化镉太阳能电池、砷化镓太阳能电池及非晶硅太阳能电池中的一种，但不仅限于此。

光伏安装支架6包括：支架固定钢筋7、光伏安装平台8、固定螺栓9和固定螺母10；光伏安装平台8的外表面为弧形，其弧度与弧形钢筋混凝土墙体1的弧度一致，并以中心对称的方式在外表面两侧焊接有与板体12两侧安装面上安装孔11相匹配的固定螺栓9；支架固定钢筋7一端预埋在弧形钢筋混凝土墙体1内部，并与横向钢筋4焊接相连，另一端与光伏安装平台8背面中心处焊接相连；板体12通过固定螺栓9、安装孔11和固定螺母10状语弧形钢筋混凝土墙体1上。

光伏安装平台8的弧长为3-10cm，宽度为5-15cm；固定螺栓9长度为2-10cm；支架固定钢筋7的长度为0.1-0.5m。

保温层2的材质为泡沫混凝土、发泡聚氨酯、玻璃棉、泡沫水泥级聚苯颗粒保温砂浆中的一种，但不仅限于此；保温层2的厚度为10-50cm。

具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构还包括装饰盖板14；装饰盖板14扣装与相邻两个柔性光伏组件3之间，用于填补左右相邻的两个柔性光伏组件3之间的间隙。

具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构的各部件的制作形式均为预制式。

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)

1.一种具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构包括：弧形钢筋混凝土墙体(1)、保温层(2)和柔性光伏组件(3)；

所述的柔性光伏组件(3)的外表面弧度与安装处的弧形钢筋混凝土墙体(1)的弧度一致；所述的柔性光伏组件(3)通过光伏安装支架(6)固定在弧形钢筋混凝土墙体(1)上；

所述的柔性光伏组件(3)与弧形钢筋混凝土墙体(1)之间设置有保温层(2)。

2.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的弧形钢筋混凝土墙体(1)的内部均布有横向钢筋(4)和纵向钢筋(5)；所述的横向钢筋(4)位于弧形钢筋混凝土墙体(1)的中部，并与弧形钢筋混凝土墙体(1)的弧度保持一致。

3.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的所述的柔性光伏组件(3)包括：板体(12)和柔性太阳能电池(13)；板体(12)为金属板、玻璃板及塑料板中的一种，但不仅限于此；板体(12)的左右两侧安装面低于板体(12)的上表面，使其整体呈现“凸”字形结构；板体(12)左右两侧安装面均设置有至少两个安装孔(11)；柔性太阳能电池(13)嵌于板体(12)上表面。

4.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的光伏安装支架(6)包括：支架固定钢筋(7)、光伏安装平台(8)、固定螺栓(9)和固定螺母(10)；光伏安装平台(8)的外表面为弧形，其弧度与弧形钢筋混凝土墙体(1)的弧度一致，并以中心对称的方式在外表面两侧焊接有与板体(12)两侧安装面上安装孔(11)相匹配的固定螺栓(9)；支架固定钢筋(7)一端预埋在弧形钢筋混凝土墙体(1)内部，并与横向钢筋(4)焊接相连，另一端与光伏安装平台(8)背面中心处焊接相连；板体(12)通过固定螺栓(9)、安装孔(11)和固定螺母(10)状语弧形钢筋混凝土墙体(1)上。

5.根据权利要求4所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的光伏安装平台(8)的弧长为3-10cm，宽度为5-15cm；固定螺栓(9)长度为2-10cm；支架固定钢筋(7)的长度为0.1-0.5m。

6.根据权利要求3所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的柔性光伏组件(3)的弧长为1-5m,宽度为1-3m。

7.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的保温层(2)的材质为泡沫混凝土、发泡聚氨酯、玻璃棉、泡沫水泥级聚苯颗粒保温砂浆中的一种，但不仅限于此；保温层(2)的厚度为10-50cm。

8.根据权利要求3所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的柔性太阳能电池(13)为铜铟镓硒太阳能电池、碲化镉太阳能电池、砷化镓太阳能电池及非晶硅太阳能电池中的一种，但不仅限于此。

9.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构还包括装饰盖板(14)；装饰盖板(14)扣装与相邻两个柔性光伏组件(3)之间，用于填补左右相邻的两个柔性光伏组件(3)之间的间隙。

10.根据权利要求1所述的具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构，其特征在于，所述具有光伏功能的装配式弧形建筑外墙结构的各部件的制作形式均为预制式。

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