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(hù)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(hù)構(gòu)件,它的自重和所受風(fēng)荷載通過(guò)錨接點(diǎn)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(shí)代感,受越來(lái)越多的現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)師和業(yè)主的親賴。然而,傳統(tǒng)玻璃幕墻表面換熱性強(qiáng),其保溫、隔熱性能均遠(yuǎn)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(shí),也帶來(lái)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(diǎn)。
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(yáng)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(yáng)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(yáng)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(guò)導(dǎo)線將電流引出,通過(guò)集電器匯總,從而形成太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),用于將照射到幕墻的太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電。由于在中空玻璃中間設(shè)置了光伏電池片,其會(huì)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(guò)光伏幕墻的光線會(huì)形成明暗間隔的條紋,影響視覺(jué)效果。
為了解決上述問(wèn)題,在先申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N改進(jìn)的太陽(yáng)能光伏幕墻結(jié)構(gòu),通過(guò)在相鄰光伏太陽(yáng)能面板之間設(shè)置光散射板,將太陽(yáng)能面板之間的入射光進(jìn)行散射,從而使透過(guò)光伏幕墻的光線均勻。但是,由于其技術(shù)方案中,光散射板的轉(zhuǎn)軸固定端位于在外層玻璃,光散射板可能遮擋其下方光伏太陽(yáng)能面板的部分入射光,影響光伏太陽(yáng)能面板的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種改進(jìn)的太陽(yáng)能光伏幕墻結(jié)構(gòu),能夠避免光散射板遮擋光伏太陽(yáng)能面板的散射光。
作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種太陽(yáng)能光伏幕墻結(jié)構(gòu),包括:外層玻璃、里層玻璃、光伏太陽(yáng)能面板以及鋁合金框架;所述光伏太陽(yáng)能面板設(shè)置于上層玻璃與底層玻璃之間;所述上層玻璃、底層玻璃以及光伏太陽(yáng)能面板構(gòu)成太陽(yáng)能玻璃組件;所述鋁合金框架設(shè)置有太陽(yáng)能玻璃組件的安裝面;其特征在于:相鄰光伏太陽(yáng)能面板之間設(shè)置光散射板,所述光散射板具有與所述光伏太陽(yáng)能面板發(fā)電工作時(shí)相同的夾角;所述光散射板的下端位于其下方的光伏太陽(yáng)能面板頂端的垂線上,所述光散射板的上端位于其上方的光伏太陽(yáng)能面板底端的垂線上,所述光散射板的中點(diǎn)位于其上方的光伏太陽(yáng)能面板中點(diǎn)與位于其下方的太陽(yáng)能面板的中點(diǎn)的連線上。
優(yōu)選的,所述光散射板的中點(diǎn)設(shè)置轉(zhuǎn)軸,使所述光散射板能夠繞中點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的,所述光伏太陽(yáng)能面板為非晶硅太陽(yáng)能面板或者單晶硅太陽(yáng)能面板。
優(yōu)選的,所述光伏太陽(yáng)能面板通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)方式將電流引出。
優(yōu)選的,所述光伏太陽(yáng)能面板為非晶硅太陽(yáng)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(yáng)能面板鉸接于所述外層玻璃,通過(guò)電機(jī)控制光伏太陽(yáng)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(yáng)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(qiáng)度傳感器,當(dāng)其檢測(cè)到光線強(qiáng)度小于閾值時(shí),調(diào)節(jié)所述光伏太陽(yáng)能面板與外層玻璃之間的角度為90度;當(dāng)其檢測(cè)到光線強(qiáng)度高于閾值時(shí),調(diào)節(jié)所述光伏太陽(yáng)能面板與外層玻璃之間的角度為40到50度。
優(yōu)選的,當(dāng)檢測(cè)到光線強(qiáng)度小于閾值時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)軸調(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(cè)到光線強(qiáng)度高于閾值時(shí),調(diào)節(jié)所述光散射板與所述光伏太陽(yáng)能面板發(fā)電工作時(shí)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(yáng)能面板的正面之間的部分設(shè)置進(jìn)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(jìn)風(fēng)口后的通道形成截面積逐漸縮小的進(jìn)風(fēng)通道。
優(yōu)選的,所述光伏太陽(yáng)能面板長(zhǎng)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(yáng)能面板在與外層玻璃傾斜時(shí),其遠(yuǎn)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(yáng)能面板與所述光伏太陽(yáng)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(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度小于閾值時(shí),先將光伏太陽(yáng)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(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度大于閾值時(shí),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(yáng)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(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的僅僅是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些實(shí)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(shí)施例的建筑幕墻結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖1,包括外層玻璃10、里層玻璃20、光伏太陽(yáng)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(yáng)能面板30可以是單晶硅、多晶硅或者非晶硅太陽(yáng)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(yáng)能面板30之間形成通過(guò)光線的間隙。
外層玻璃10、里層玻璃20以及光伏太陽(yáng)能面板30構(gòu)成太陽(yáng)能玻璃組件,鋁合金框架40設(shè)置有太陽(yáng)能玻璃組件的安裝面,用于將太陽(yáng)能玻璃組件固定在鋁合金框架上。
光伏太陽(yáng)能面板30在進(jìn)行光伏發(fā)電時(shí),其與外層玻璃10的夾角角度為40到50度,優(yōu)選的,夾角角度為45度,從而能夠使光伏太陽(yáng)能面板30具有最佳的轉(zhuǎn)換效率。在相鄰光伏太陽(yáng)能面板30之間設(shè)置光散射板50,用于將光伏太陽(yáng)能面板30之間的光線進(jìn)行散射,從而使通過(guò)光散射板50進(jìn)入室內(nèi)的光線進(jìn)行發(fā)散,使進(jìn)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。
如圖1所示,光散射板50具有與光伏太陽(yáng)能面板30發(fā)電工作時(shí)相同的夾角;光散射板50的下端位于其下方的光伏太陽(yáng)能面板30頂端的垂線上,光散射板50的上端位于其上方的光伏太陽(yáng)能30面板底端的垂線上,光散射板50的中點(diǎn)位于其上方的光伏太陽(yáng)能面板30中點(diǎn)與位于其下方的太陽(yáng)能面板30中點(diǎn)的連線上。光散射板50的中點(diǎn)設(shè)置轉(zhuǎn)軸51,使光散射板50能夠繞轉(zhuǎn)軸51旋轉(zhuǎn)。
在光伏太陽(yáng)能面板30發(fā)電工作時(shí),使光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30具有相同的夾角,通過(guò)上述光散射板50的參數(shù)設(shè)置,使光散射板50能夠?qū)τ谄渖舷路焦夥?yáng)能面板30之間的入射光進(jìn)行散射,使通過(guò)光伏幕墻的光線均勻分布,同時(shí)避免光散射板50對(duì)于其下方光伏太陽(yáng)能面板30的阻擋。
進(jìn)一步的,由于太陽(yáng)光照射是具有角度的,而在沒(méi)有太陽(yáng)光時(shí)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(yáng)能面板30鉸接于外層玻璃10,通過(guò)電機(jī)控制光伏太陽(yáng)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(yáng)能面板30與外層玻璃10之間的角度;同時(shí),在外層玻璃10外設(shè)置光線強(qiáng)度傳感器。當(dāng)光線強(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度小于閾值時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)軸51調(diào)節(jié)光伏太陽(yáng)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(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度高于閾值時(shí),調(diào)節(jié)光伏太陽(yáng)能面板30與外層玻璃10之間的角度為40到50度,同時(shí)調(diào)節(jié)光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30成相同的角度。通過(guò)上述設(shè)置,在沒(méi)有日光時(shí)使光伏太陽(yáng)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(shí)不影響采光,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生陰影。
由于光伏太陽(yáng)能面板30集成于雙層玻璃內(nèi),在受到太陽(yáng)光照射時(shí)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(shí)施例參見(jiàn)圖2,外層玻璃10位于光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30的正面之間的部分設(shè)置進(jìn)風(fēng)口11,里層玻璃20位于與光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30的背面之間的部分設(shè)置出風(fēng)口21。通過(guò)進(jìn)風(fēng)口11和出風(fēng)口21之間的空氣流動(dòng)給予光伏太陽(yáng)能面板30降溫,從而提高光伏太陽(yáng)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(jìn)風(fēng)口11后的通道形成截面積逐漸縮小的進(jìn)風(fēng)通道,從而增加進(jìn)風(fēng)通道內(nèi)的風(fēng)速,一方面能夠提高降溫性能,同時(shí)能夠降低光伏太陽(yáng)能面板30正面的灰塵沉積,避免對(duì)于光伏太陽(yáng)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。
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(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度小于閾值時(shí),先將光伏太陽(yáng)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(qiáng)度傳感器檢測(cè)到光線強(qiáng)度大于閾值時(shí),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(jìn)風(fēng)口11,然后將光伏太陽(yáng)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(guò)上述設(shè)置,在光伏太陽(yáng)能面板30不發(fā)電時(shí),通過(guò)透明阻擋層60封閉進(jìn)風(fēng)口11,從而減小光伏太陽(yáng)能面板30正面對(duì)于來(lái)自進(jìn)風(fēng)口11的層積導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換效率的影響。
本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例參見(jiàn)圖3,在外層玻璃10位于光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30的背面之間的部分設(shè)置出風(fēng)口11,在內(nèi)層玻璃20位于光散射板50與光伏太陽(yáng)能面板30的背面之間的部分設(shè)置進(jìn)風(fēng)口12,可以使用例如風(fēng)機(jī)向進(jìn)風(fēng)口12進(jìn)行吹風(fēng)。在光散射板50上方設(shè)置垂直于外層玻璃10的透明阻擋層60,使進(jìn)風(fēng)口21后的通道形成截面積逐漸縮小的進(jìn)風(fēng)通道。通過(guò)該優(yōu)選實(shí)施例的設(shè)置,由于進(jìn)出風(fēng)口位于光伏太陽(yáng)能面板30的背面,能夠避免進(jìn)出風(fēng)內(nèi)含的灰塵沉積在光伏太陽(yáng)能面板30上對(duì)于轉(zhuǎn)換性能產(chǎn)生影響。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)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(hù)范圍。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,應(yīng)視為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。