本發(fā)明涉及一種建筑裝飾產(chǎn)品,尤其是涉及一種建筑幕墻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
綠色建筑是在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
幕墻是一種懸掛在建筑物結(jié)構(gòu)框架前面的外墻圍護構(gòu)件,它的自重和所受風(fēng)荷載通過錨接點傳至建筑物結(jié)構(gòu)框架上。幕墻構(gòu)件之間的接縫和連接用現(xiàn)代建筑技術(shù)手法處理,使幕墻形成連續(xù)墻面玻璃幕墻以其美觀、通透、富有時代感,受越來越多的現(xiàn)代建筑設(shè)計師和業(yè)主的親賴。然而,傳統(tǒng)玻璃幕墻表面換熱性強,其保溫、隔熱性能均遠不及傳統(tǒng)墻體。傳統(tǒng)大面積的玻璃幕墻的使用,能夠提供良好的自然采光的同時,也帶來了采暖和制冷能耗高的隱患,從而有悖綠色節(jié)能建筑的根本出發(fā)點。
光伏幕墻是一種集發(fā)電、隔音、隔熱、安全、裝飾功能于一體的新型建筑幕墻,它集合了太陽能光伏技術(shù)與幕墻技術(shù),是一種新型的功能性建筑幕墻。這種新型的功能性建筑幕墻,集合了太陽能光伏技術(shù)與幕墻技術(shù),可以充分發(fā)揮環(huán)保節(jié)能的巨大功效。光伏玻璃幕墻技術(shù)可廣泛用于建筑物的遮陽系統(tǒng)、建筑物幕墻、光伏屋頂、光伏門窗等光伏發(fā)電。
現(xiàn)有的雙層玻璃光伏幕墻,將光伏電池片串聯(lián)或者并聯(lián)設(shè)置于雙層中空玻璃內(nèi),通過導(dǎo)線將電流引出,通過集電器匯總,從而形成太陽能發(fā)電系統(tǒng),用于將照射到幕墻的太陽能進行發(fā)電。由于在中空玻璃中間設(shè)置了光伏電池片,其會影響幕墻的采光,通常采用激光增透或者在電池片之間設(shè)置導(dǎo)光玻璃的方式增加透光率;但是由于存在光伏電池片的阻擋,照射通過光伏幕墻的光線會形成明暗間隔的條紋,影響視覺效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種改進的綠色建筑光伏幕墻結(jié)構(gòu),能夠在使用光伏電池片的情況下,也能夠提供均勻的采光。
作為本發(fā)明的一個方面,提供一種建筑幕墻結(jié)構(gòu),包括:外層玻璃、里層玻璃、光伏太陽能面板以及鋁合金框架;所述光伏太陽能面板設(shè)置于外層玻璃與里層玻璃之間;所述外層玻璃、里層玻璃以及光伏太陽能面板構(gòu)成太陽能玻璃組件;所述鋁合金框架設(shè)置有太陽能玻璃組件的安裝面;相鄰光伏太陽能面板之間設(shè)置光散射板,用于將光伏太陽能面板之間的光線進行散射。
優(yōu)選的,所述光伏太陽能面板為非晶硅太陽能面板。
優(yōu)選的,外層玻璃以及里層玻璃為超白玻璃。
優(yōu)選的,所述光伏太陽能面板鉸接于所述外層玻璃,通過電機控制光伏太陽能面板以及所述外層玻璃之間的鉸鏈,能夠調(diào)節(jié)所述光伏太陽能面板與外層玻璃之間的角度。
優(yōu)選的,包括設(shè)置于外層玻璃外的光線強度傳感器,當(dāng)其檢測到光線強度小于閾值時,調(diào)節(jié)所述光伏太陽能面板與外層玻璃之間的角度為90度;當(dāng)其檢測到光線強度高于閾值時,調(diào)節(jié)所述光伏太陽能面板與外層玻璃之間的角度為40到50度。
優(yōu)選的,所述光散射板具有角度調(diào)節(jié)裝置,當(dāng)其檢測到光線強度小于閾值時,調(diào)節(jié)所述光散射板與外層玻璃之間的角度為90度;當(dāng)其檢測到光線強度高于閾值時,調(diào)節(jié)所述光散射板與所述光伏太陽能面板發(fā)電工作時相同的夾角。
優(yōu)選的,所述光散射板包括透明基底以及位于透明基底上的光散射層。
優(yōu)選的,所述透明基底為樹脂或者玻璃層,所述光散射層為設(shè)置于透明基底上的多孔二氧化鈦散射膜。
優(yōu)選的,所述外層玻璃位于光散射板與所述光伏太陽能面板的正面之間的部分設(shè)置進風(fēng)口,所述光散射板下方設(shè)置垂直于外層玻璃的透明阻擋層,使進風(fēng)口后的通道形成截面積逐漸縮小的進風(fēng)通道。
優(yōu)選的,所述光伏太陽能面板長度略小于所述外層玻璃與里層玻璃之間的距離,使所述光伏太陽能面板在與外層玻璃傾斜時,其遠端與內(nèi)層玻璃之間形成空氣流通通道。
優(yōu)選的,所述內(nèi)層玻璃位于所述光伏太陽能面板與所述光伏太陽能面板的背面之間的部分設(shè)置出風(fēng)口。
優(yōu)選的,所述透明阻擋層與外層玻璃之間的角度能夠設(shè)置為零度或者90度,當(dāng)所述光線強度傳感器檢測到光線強度小于閾值時,先將光伏太陽能面板的角度由40到50度調(diào)節(jié)到與外層玻璃垂直,然后將透明阻擋層與外層玻璃之間的角度由90度調(diào)節(jié)為零度;當(dāng)所述光線強度傳感器檢測到光線強度大于閾值時,先將所述將透明阻擋層與外層玻璃之間的角度由零度調(diào)節(jié)為90度,然后將光伏太陽能面板的角度由與外層玻璃垂直調(diào)節(jié)為40到50度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)第一狀態(tài)示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)第二狀態(tài)示意圖。
圖3是本發(fā)明改進實施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)第一狀態(tài)示意圖。
圖4是本發(fā)明改進實施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)第二狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將使用實施例對本發(fā)明進行簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的僅僅是本發(fā)明的一個實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些實施例獲取其他的技術(shù)方案,也屬于本發(fā)明的公開范圍。
本發(fā)明實施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)參見圖1,包括外層玻璃10、里層玻璃20、光伏太陽能面板30以及鋁合金框架40。外層玻璃10以及里層玻璃20可以使用超白玻璃。光伏太陽能面板30可以是非晶硅太陽能面板,其設(shè)置于外層玻璃10以及里層玻璃20之間,相鄰光伏太陽能面板30之間形成通過光線的間隙。
外層玻璃10、里層玻璃20以及光伏太陽能面板30構(gòu)成太陽能玻璃組件,鋁合金框架40設(shè)置有太陽能玻璃組件的安裝面,用于將太陽能玻璃組件固定在鋁合金框架上。
光伏太陽能面板30在進行光伏發(fā)電時,其與外層玻璃10的夾角角度為40到50度,從而能夠使光伏太陽能面板30具有最佳的轉(zhuǎn)換效率。在相鄰光伏太陽能面板30之間設(shè)置光散射板50,用于將光伏太陽能面板30之間的光線進行散射,從而使通過光散射板50進入室內(nèi)的光線進行發(fā)散,使進入室內(nèi)的光線均勻。光散射板50可以包括透明基底以及位于透明基底上的光散射層,透明基底可以使用樹脂或者玻璃層,光散射層為設(shè)置于透明基底上的多孔二氧化鈦散射膜。
優(yōu)選的,如圖1所示,可以設(shè)置光散射板50的角度,使其在光伏太陽能面板30發(fā)電時,與光伏太陽能面板30具有相同的角度,從而一方面能夠?qū)τ谌肷涔膺M行散射使進入室內(nèi)的光線均勻,另一方面,通過該角度的設(shè)置,能夠?qū)⒐夥柲苊姘?0之間間隙的部分入射光散射到光伏太陽能面板30的入射面,從而提高光伏太陽能面板30的發(fā)電性能。
進一步的,由于太陽光照射是具有角度的,而在沒有太陽光時環(huán)境光是均勻的平行光。為了在不同情況下使照入室內(nèi)的光線都是均勻的,可以如下設(shè)置:光伏太陽能面板30鉸接于外層玻璃10,通過電機控制光伏太陽能面板30以及外層玻璃10之間的鉸鏈,能夠調(diào)節(jié)光伏太陽能面板30與外層玻璃10之間的角度;同時,在光散射板50設(shè)置角度調(diào)節(jié)裝置,在外層玻璃10外設(shè)置光線強度傳感器。如圖2所示,當(dāng)光線強度傳感器檢測到光線強度小于閾值時,調(diào)節(jié)光伏太陽能面板30與外層玻璃10之間的角度為90度,光散射板50與外層玻璃10之間的角度為90度;當(dāng)光線強度傳感器檢測到光線強度高于閾值時,調(diào)節(jié)光伏太陽能面板30與外層玻璃10之間的角度為40到50度,同時調(diào)節(jié)光散射板50與光伏太陽能面板30成相同的角度。通過上述設(shè)置,在沒有日光時使光伏太陽能面板30以及光散射板50平行于環(huán)境光的入射方向,從而在光線較低時不影響采光,同時不會產(chǎn)生陰影。
由于光伏太陽能面板30集成于雙層玻璃內(nèi),在受到太陽光照射時溫度容易升高,從而影響其轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明優(yōu)選的實施例參見圖3,外層玻璃10位于光散射板50與光伏太陽能面板30的正面之間的部分設(shè)置進風(fēng)口11,里層玻璃20位于與光散射板50與光伏太陽能面板30的背面之間的部分設(shè)置出風(fēng)口21。通過進風(fēng)口11和出風(fēng)口21之間的空氣流動給予光伏太陽能面板30降溫,從而提高光伏太陽能面板30的轉(zhuǎn)換效率。優(yōu)選的,可以如圖3所示,在光散射板50下方設(shè)置垂直于外層玻璃10的透明阻擋層60,使進風(fēng)口11后的通道形成截面積逐漸縮小的進風(fēng)通道,從而增加進風(fēng)通道內(nèi)的風(fēng)速,一方面能夠提高降溫性能,同時能夠降低光伏太陽能面板30正面的灰塵沉積,避免對于光伏太陽能面板30轉(zhuǎn)換效率的影響。透明阻擋層60可以是樹脂或者玻璃材料制作。
優(yōu)選的,如圖4所示,透明阻擋層60與外層玻璃10之間的角度能夠設(shè)置為零度或者90度,當(dāng)光線強度傳感器檢測到光線強度小于閾值時,先將光伏太陽能面板30的角度由40到50度調(diào)節(jié)到與外層玻璃10垂直,然后將透明阻擋層60與外層玻璃10之間的角度由90度調(diào)節(jié)為零度;當(dāng)光線強度傳感器檢測到光線強度大于閾值時,先將透明阻擋層60與外層玻璃10之間的角度由零度調(diào)節(jié)為90度,從而封閉進風(fēng)口11,然后將光伏太陽能面板30的角度由與外層玻璃10由垂直調(diào)節(jié)為40到50度。通過上述設(shè)置,在光伏太陽能面板30不發(fā)電時,通過透明阻擋層60封閉進風(fēng)口11,從而減小光伏太陽能面板30正面對于來自進風(fēng)口11的層積導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換效率的影響。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾,應(yīng)視為落入本發(fā)明的保護范圍。