技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型陽光間。

背景技術(shù)：
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我國目前正處于城市建設(shè)高峰期，城市乃至村鎮(zhèn)建設(shè)飛速發(fā)展，促使建材業(yè)、建造業(yè)飛速發(fā)展。由此造成的建筑能耗在總能耗中占有30％的巨大比重，且在逐年增加。建筑節(jié)能勢在必行。但對于我國目前的綠色建筑發(fā)展情況，建設(shè)成本大，建造難度高，技術(shù)仍不成熟是主要的問題。在采暖地區(qū)農(nóng)村住宅冬季采暖方式仍主要燃燒煤炭以及秸稈、薪材等生物質(zhì)能源為主。這導(dǎo)致了環(huán)境污染，例如冬季霧霾等氣象性自然災(zāi)害，不利于可持續(xù)發(fā)展。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，太陽能技術(shù)日漸成熟，太陽能建筑逐漸成為時代的寵兒。而在嚴(yán)寒地區(qū)的農(nóng)村住宅附加陽光間，就是被動的對太陽能的獲取與利用。這樣就可以只通過空氣作為媒介，將太陽輻射熱傳導(dǎo)進(jìn)室內(nèi)，再通過室內(nèi)集熱墻及循環(huán)加熱管道的作用，減緩室內(nèi)溫度降低的速度，為民居提供良好的室內(nèi)熱環(huán)境。而且在施工中不增加建造費(fèi)用，在實(shí)際使用過程中不增加維護(hù)費(fèi)用，所以在我國寒冷地區(qū)廣大農(nóng)村具有良好的推廣前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明彌補(bǔ)和改善了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種新型陽光間，是一種擁有折線形屋頂、聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)和一套室內(nèi)內(nèi)置熱循環(huán)管道系統(tǒng)的綜合新型陽光間?；谖覈鴩?yán)寒地區(qū)農(nóng)村住宅的低技術(shù)節(jié)能為主，以被動式太陽房為核心的節(jié)能設(shè)計，對農(nóng)村附加新型陽光間及室內(nèi)功能進(jìn)行適宜性設(shè)計改造，利用陽光間的被動采暖措施達(dá)到住宅整體熱循環(huán)，達(dá)到住宅整體熱環(huán)境平衡。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種新型陽光間，陽光間主體內(nèi)設(shè)有廚房灶臺，廚房灶臺與相鄰的臥室炕相通，廚房灶臺上方設(shè)有不銹鋼吸油煙箱體，二次加熱管道安裝于不銹鋼吸油煙箱體的上方，二次加熱管道包括不銹鋼傳熱管道，油煙外排管道、加熱管束及不銹鋼過濾網(wǎng)，不銹鋼過濾網(wǎng)固定于不銹鋼吸油煙箱體的垂直管道口上，加熱管束位于集熱蓄熱墻的傳熱通道內(nèi)，傳熱通道與油煙外排管道的三通口處設(shè)有可調(diào)控開關(guān)，傳熱通道的另一端安裝有熱蒸汽傳熱管道；所述陽光間主體的屋頂為折線形屋頂，其南側(cè)的長邊屋頂上安裝有塑鋼窗，其北側(cè)的短邊屋頂上安裝有聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)，聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)包括凹面鏡反光板、太陽能電池板及反光板固定支架，凹面鏡反光板位于太陽能電池板的北側(cè)，凹面鏡反光板通過反光板固定支架固定。

所述的不銹鋼傳熱管道和油煙外排管道為一體式設(shè)計。

所述的集熱蓄熱墻為實(shí)體墻，主要由空心磚和外墻深色涂料構(gòu)建而成，陽光間主體和住宅間通過集熱蓄熱墻相隔。

所述的陽光間主體主要由鋁合金、玻璃和塑鋼圍合構(gòu)建的封閉結(jié)構(gòu)，廚房位于陽光間主體內(nèi)，陽光間主體由太陽輻射熱能和廚房做飯產(chǎn)生的熱能同時加熱陽光間，廚房灶臺與臥室炕之間的集熱蓄熱墻上開有通道。

所述聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能為室內(nèi)和加熱管束供電。

所述的熱蒸汽傳熱管道為鋁鑄制造，且熱蒸汽傳熱管道上設(shè)有散熱片。

所述的油煙外排管道通向室外，排煙口穿過陽光間墻壁，與周圍做密封處理，并安裝反味閥門。

本發(fā)明的有益效果：結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，節(jié)能環(huán)保，成本低廉，經(jīng)濟(jì)適用，易于大規(guī)模地推廣和使用。不用借助外部電力，僅僅依靠太陽能及熱能而達(dá)到陽光間內(nèi)乃至室內(nèi)整體的溫暖，是對被動太陽能的最大化應(yīng)用。將太陽輻射熱傳導(dǎo)進(jìn)室內(nèi)，并使陽光間內(nèi)的多余熱量通過管道傳至房屋陰面，達(dá)到住宅整體熱環(huán)境平衡，為民居提供良好的室內(nèi)熱環(huán)境。而且在施工中不增加建造費(fèi)用，在實(shí)際使用過程中不增加維護(hù)費(fèi)用，所以在我國寒冷地區(qū)廣大農(nóng)村具有良好的推廣前景。從而解決我國采暖地區(qū)農(nóng)村住宅冬季燃燒煤炭、木材等燃料的采暖方式導(dǎo)致環(huán)境污染。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的截面示意圖。

圖3是本發(fā)明中二次加熱管道的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)的布設(shè)示意圖。

圖5是陽光間的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

參照各圖，這種新型陽光間由東西磚砌墻體、南側(cè)鋁合金骨架及玻璃為主要材料的門窗面板、水泥地面、屋頂折線傾斜面板圍合成的封閉玻璃結(jié)構(gòu)；陽光間屋頂為折線式屋頂，南側(cè)屋頂比北側(cè)屋頂長，且頂部有塑鋼窗2。此封閉玻璃房間南立面高2.8米，每排單元上部為可開啟方窗，中部為不可開啟雙層長窗，下部為鋁合金板，立面共12個單元；立面的中部為雙開門，上有方窗；并在陽光間內(nèi)設(shè)置通往起居室的雙開門和臥室的可開啟窗，陽光間屋面板選用保溫性能較好的塑鋼，地面為磚砌水泥地面，屋面、地面與四周做密封處理，以在寒冷地區(qū)可以保持溫度。廚房灶臺9與相鄰臥室炕的灶口相連，灶炕均磚砌，由灶臺使用時產(chǎn)生的熱加熱炕體，炕灶間的墻為實(shí)體式集熱蓄熱墻8，其構(gòu)造為空心磚和外墻深色涂料組成的墻體，集熱墻中間開門，正對臥室的墻開雙扇窗，門窗均可開啟。將聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3固定在陽光間的北向斜屋面板上，其結(jié)構(gòu)包括凹面鏡反光板3-1，太陽能電池板3-2及反光板固定支架3-3。其中反光板為半徑60cm的凹面普通鏡面材料，并用固定支架固定在屋頂表面。太陽能電池板3-2采用單晶硅電池板，其結(jié)構(gòu)從里至表面依次為：背膜、eva膠膜、單晶硅電池片、eva膠膜、玻璃，電池板整體由鋁合金邊框密封且用硅膠密封，以固定鋼支架固定于陽光間北側(cè)屋頂。因我國地處北半球，反光鏡和太陽能電池板的角度宜為40°，聚光光伏發(fā)電系3的散熱采用環(huán)境溫度被動式自然降熱，所以減少了其他復(fù)雜、昂貴的散熱方式的應(yīng)用；聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3產(chǎn)生的電能通過電線供給室內(nèi)。在陽光間墻壁一側(cè)頂部布置二次加熱管道4，其具有集熱和二次加熱作用，它包括不銹鋼吸油煙箱體5、固定在垂直管道口的不銹鋼過濾網(wǎng)4-1，邊長30cm的方形不銹鋼傳熱管道4-2，油煙外排管道4-3，可調(diào)控開關(guān)4-4和加熱管束4-5。其中可調(diào)開關(guān)4-4和加熱管束4-5固定在通往室內(nèi)傳熱管道口，管道三通處靠陽光間壁的一側(cè)設(shè)有油煙外排管道4-3且通向室外，排煙口穿過陽光間墻壁，與周圍做密封處理，并安裝反味閥門，其余各部件采用不銹鋼焊接即可。在室內(nèi)安裝熱蒸汽傳熱管道6，管道采用多面積的散熱片形式，管道由于溫度過熱宜裝置在房間上部，由鉸架固定。

在做飯時，將調(diào)控開關(guān)4-4關(guān)閉，這樣油煙經(jīng)過不銹鋼過濾網(wǎng)4-1過濾后通過排煙管道排出室外；在不使用時調(diào)控開關(guān)4-1打開，熱能收集后上升至加熱管束4-5，經(jīng)由二次加熱后通過傳熱管道進(jìn)入室內(nèi)，管道在住宅內(nèi)壁上部環(huán)通并終于陽光間內(nèi)，熱量傳遞至室內(nèi)并環(huán)通，這樣就使陽光間產(chǎn)生的熱能和廚房使用中產(chǎn)生的熱氣由于空氣的熱壓作用上升并通過傳熱管道傳導(dǎo)至住宅陰面。

在農(nóng)村住宅陽面（南向）設(shè)置陽光間，陽光間是以鋁合金骨架及玻璃為主要材料的封閉玻璃房間，南立面上部為可開啟方窗，中部為不可開啟雙層長窗，下部為鋁合金板，立面中部為雙開門，上有方窗。并在陽光間內(nèi)設(shè)置通往起居室的雙開門和臥室的可開啟窗，當(dāng)冬季白天陽光間內(nèi)溫度高于臨室溫度時，門開啟，利用空氣的自然對流提高起居室的溫度，其余時間，門關(guān)閉，形成空氣緩沖層，起到保溫作用，使室溫升高。陽光間外層設(shè)置可開啟的窗戶，在夏天可以將窗戶全部打開流通空氣，避免陽光間內(nèi)溫度過熱。

陽光間的頂部呈折線形，南側(cè)長邊屋頂有頂窗，方便在陽光不強(qiáng)烈的寒冷地區(qū)使用，將太陽光引入陽光間內(nèi)。北側(cè)的短邊上架設(shè)單晶硅聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3。聚光光伏相較于普通光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是：半導(dǎo)體材料用料少，相當(dāng)于用普通的金屬、玻璃材料代替昂貴的半導(dǎo)體材料，節(jié)約材料、降低成本?？梢宰畲笮实睦锰柲?，聚光的效果比普通散射光好。由于其架設(shè)方式需反光板面對南向，太陽能電池板3-2對向反光板，所以適合此折線型屋頂。聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3利用產(chǎn)生的電能可同時供給室內(nèi)和加熱管束4-5。其中反光板為普通鏡面材料，相較于塑料反光板和鋁板反光板具有經(jīng)濟(jì)、耐用的優(yōu)點(diǎn)。太陽能電池板3-2采用成本較低、光電轉(zhuǎn)化率高的單晶硅電池板，聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3的散熱采用環(huán)境溫度被動式自然降熱，由于本發(fā)明多適用于寒冷地區(qū)的農(nóng)村住宅中，室外溫度不高，在冬季使用時可由環(huán)境低溫自然降熱，如果采用水冷或者風(fēng)冷，其缺點(diǎn)是都需要外部電力且成本較高，所以聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)3適用于寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅的陽光間。在陽光間內(nèi)一側(cè)（東側(cè)或西側(cè)）布置廚房，廚房灶臺9與相鄰臥室炕的灶口相連，這樣就可利用做飯燒柴的熱量使火炕發(fā)熱，從而不必單獨(dú)燒炕。在廚房做飯產(chǎn)生的熱量同樣作用于陽光間，更能升高陽光間內(nèi)的溫度。這樣太陽的熱輻射能和做飯產(chǎn)生熱能一起提升室內(nèi)溫度。

陽光間和住宅間墻體為實(shí)體式集熱墻（特朗勃墻），在白天，熱量通過熱壓作用使空氣流入室內(nèi)向室內(nèi)供熱，同時墻體本身直接通過熱傳導(dǎo)向室內(nèi)放熱并儲存部分能量，在持續(xù)的幾個小時之內(nèi)會向室內(nèi)不間斷地釋放熱量。當(dāng)室內(nèi)溫度低于墻體表面溫度，熱量會向室內(nèi)輻射和傳遞。在夜間，墻體儲存的能量釋放到室內(nèi)。集熱墻式太陽間非常適用于我國北方太陽能資源豐富、晝夜溫差比較大的地區(qū)，它將大大改善該地居民的居住環(huán)境，減少這些地區(qū)的采暖能耗。

傳熱管道口為油煙外排和集熱并二次加熱裝置。在做飯時，將開關(guān)關(guān)閉，這樣油煙經(jīng)過過濾網(wǎng)過濾后通過排煙管道排出室外。在不使用時，將開關(guān)打開，熱能收集后上升至加熱管束，經(jīng)由二次加熱后通過傳熱管道進(jìn)入室內(nèi)，熱量傳遞至室內(nèi)并環(huán)通。在陽光間北集熱墻西側(cè)頂部布置傳熱管道口，連通不銹鋼傳熱管道在房屋內(nèi)壁環(huán)通，并終止于陽光間北集熱墻東側(cè)頂部。不銹鋼傳熱管道可使陽光間產(chǎn)生的輻射熱能和廚房使用中產(chǎn)生的熱能在空氣的熱壓作用下上升并通過傳熱管道傳導(dǎo)至住宅陰面，從而達(dá)到室內(nèi)的整體采暖，實(shí)現(xiàn)了熱能的充分利用，從而避免了陽光間內(nèi)室溫過高或者室內(nèi)溫度過低。