專利名稱：太陽能建筑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能利用技術，特別是一種太陽能建筑。
背景技術：
目前有些建筑，在屋頂設置太陽能電池或太陽能熱水器，墻是雙層隔空的或是實體保溫的，而窗戶是雙層夾空玻璃或是隔熱反光鍍膜玻璃的。這種建筑部分地利用了太陽能，而且由于墻和窗戶具有隔熱保溫功能，即夏季能阻擋外部熱量進入建筑內(nèi)部，冬季能阻擋建筑內(nèi)部熱量向外散發(fā)，所以是能節(jié)能。但是這種建筑墻和窗戶沒有利用太陽能，所以算不上好的節(jié)能建筑，也稱不得完全的太陽能建筑。還有，這種建筑的雙層夾空玻璃，在冬季能采集陽光取暖且保溫，但夏季無法阻擋陽光熱入室且沒有利用太陽能；這種建筑的隔熱反光鍍膜玻璃窗戶，在夏季能阻擋陽光熱入室，可也沒有利用太陽能，而冬季不能充分采集陽光取暖且保溫性差，而且由于鍍膜玻璃透光差，致使室內(nèi)光線灰暗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設計一種太陽能建筑，克服現(xiàn)有建筑的上述缺陷，能隔熱保溫，還能充分利用太陽能產(chǎn)熱流體、發(fā)電，成本低，耐久。本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)。如圖1圖2示，所述太陽能建筑由墻I、窗II、頂III、反光壁27、柱管17、上單向閥 18、上閥門19、上管16、散熱器15、下閥門24、下管25、連接管21、三位閥門20、流體發(fā)電機 22、下單向閥23、水平管沈、上聯(lián)接管10、下聯(lián)接管7構(gòu)成；柱管17和水平管沈都是隔熱保溫的，上聯(lián)接管10、下聯(lián)接管7均為軟管或可伸縮管。墻I組成內(nèi)柱筒3是保溫隔熱的，在內(nèi)柱筒3外隔一間隔套外柱筒2，外柱筒2是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，內(nèi)柱筒3與外柱筒2用若干連接桿4聯(lián)接，內(nèi)柱筒3下端和外柱筒2下端均固定在地基1上；在內(nèi)柱筒3、外柱筒2 上開安裝窗II的窗孔，窗孔的邊框5是隔熱保溫的，邊框5與內(nèi)柱筒3和外柱筒2密封聯(lián)結(jié)。窗II組成將外(從圖1看)透光保溫板8與內(nèi)透光保溫板9間隔一距離并用密封條11將周圍密封，然后整體鑲嵌在框架6中組成窗II，外透光保溫板8、內(nèi)透光保溫板9、 密封條11圍成一空腔；放流體閥9-1穿透內(nèi)透光保溫板9的下部并與它密封聯(lián)接。將窗II置于所述窗孔，聯(lián)接合葉觀的一半聯(lián)接在框架6的左邊(從圖2看)，并把聯(lián)接合葉觀的另一半聯(lián)接在邊框5的左邊(從圖2看)；從圖2看，上聯(lián)接管10的右端、 下聯(lián)接管7的右端均穿透密封條11并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管10的左端、下聯(lián)接管7的左端均穿透邊框5與并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管10的左端、下聯(lián)接管7的左端均處于內(nèi)柱筒 3與外柱筒2之間(從圖1看)，分別在上聯(lián)接管10及下聯(lián)接管7上設置開關閥門(圖中未畫)。頂III組成內(nèi)錐殼12是保溫隔熱的；外錐殼14是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，外錐殼14與內(nèi)錐殼12隔間隔，并用若干支撐桿13聯(lián)接。將內(nèi)錐殼12的底端聯(lián)結(jié)在內(nèi)柱筒3的上端，將外錐殼14的底端聯(lián)結(jié)在外柱筒2 的上端。上單向閥18穿透內(nèi)錐殼12的尖并與其聯(lián)接；柱管17的上端與內(nèi)錐殼12的內(nèi)頂和上單向閥18的下端聯(lián)接，上單向閥18的下端柱管17聯(lián)通；柱管17的下端與水平管沈接通并與其密封聯(lián)接，水平管沈與內(nèi)柱筒3和外柱筒2之間隔聯(lián)通并與內(nèi)柱筒3密封聯(lián)接， 水平管沈固定于地基1 ；上管16將散熱器15上部與上閥門19聯(lián)通；上閥門19與柱管17 聯(lián)通并與其密封聯(lián)接。上閥門19是二位的操作到位置一時就堵住柱管17中的流體不讓進入上管16和散熱器15，讓柱管17中的流體全部下落；操作到位置二時就堵住柱管17中的流體的繼續(xù)下落，而讓上閥門19以上的柱管17中的流體進入上管16和散熱器15。下管25將散熱器15下部與柱管17聯(lián)通，在下管25上安裝下閥門24。流體發(fā)電機22安裝在柱管17下部；下單向閥23安裝在柱管17下端。連接管21左端插入柱管17下部并與其聯(lián)接，在連接管21上聯(lián)接三位閥門20，三位閥門20有一號開位、二號開位、關位(在此位時， 一號開位和二號開位均處于關閉狀態(tài))，三位閥門20的一號開位外接涼流體輸入，三位閥門20的二號開位外接熱流體輸出。離開墻I、窗II、頂III的陰面一距離設置反光壁27，反光壁27下端固定于地基。可借用院子的部分圍墻，并將其朝向墻I、窗II、頂III的一面做成反光面，這樣可充當反光壁 2 。在夏季，打開上聯(lián)接管10及下聯(lián)接管7上設置的開關閥門、操作上閥門19到位置一、關閉下閥門對?？刂迫婚y門20到一號開位(這時二號開位仍被關閉)并接入涼流體，涼流體通過流體發(fā)電機22、下單向閥23、水平管沈，注入內(nèi)柱筒3與外柱筒2之間、外錐殼14與內(nèi)錐殼12之間，再經(jīng)上單向閥18進入柱管17中，涼流體也進入窗II內(nèi)。陽光照射或通過反光壁27反射透過外柱筒2、外(從圖1看)透光保溫板8、外錐殼14，加熱里面的流體，被加熱的流體因密度減小而上升到上單向閥18的上端，隨著熱流體積聚而獲得壓力，此處較高壓力的熱流體沖開上單向閥18流入柱管17，繼而下落沖過流體發(fā)電機22發(fā)電后沖開下單向閥23進入水平管沈，填充被加熱的流體上升后騰出的空間； 隨著陽光持續(xù)照射，此過程度不斷循環(huán)，流體被連續(xù)加熱升溫，且流體發(fā)電機22連續(xù)發(fā)電。 無陽光照射或環(huán)境變冷時，因內(nèi)柱筒3與外柱筒2之間的流體、外錐殼14與內(nèi)錐殼12之間的流體密度變得大于柱管17中熱流體的密度而產(chǎn)生壓力差，此差值壓力將關閉下單向閥 23，上單向閥18隨之關閉，這時涼流體和熱流體被隔離，且均被保溫。陽光透過窗II外(從圖1看)透光保溫板8加熱窗II里的流體，被加熱的流體因密度減小而上升到外透光保溫板8、內(nèi)透光保溫板9、密封條11圍成的空腔上部，并通過上聯(lián)接管10進入內(nèi)柱筒3與外柱筒2之間與其加熱了的熱流體合流；在空腔下部，較涼的流體由下聯(lián)接管7進入填充被加熱的流體上升后騰出的空間。由于窗II里流體的吸熱作用和外透光保溫板8、內(nèi)透光保溫板9的保溫作用，只有極少的熱量透過窗II。在夏季由于墻I、窗II、頂III的保溫，跑入室內(nèi)的太陽熱量極少，所以所述太陽能建筑在夏季起到隔熱作用，并能利用太陽能發(fā)電和產(chǎn)熱。在冬季，操作上閥門19到位置二、打開下閥門M。打開上聯(lián)接管10及下聯(lián)接管7上設置的開關閥門。控制三位閥門20到一號開位(這時二號開位仍被關閉)并接入涼流體，涼流體通過流體發(fā)電機22、下單向閥23、水平管沈，注入內(nèi)柱筒3與外柱筒2之間、外錐殼14與內(nèi)錐殼12之間，再經(jīng)上單向閥18進入柱管17中，涼流體也進入窗II內(nèi)。在冬季， 也可關閉上聯(lián)接管10及下聯(lián)接管7上設置的開關閥門，打開放流體閥9-1 (見圖1)放掉窗 II中的流體，讓陽光直接透過外透光保溫板8、內(nèi)透光保溫板9溫暖室內(nèi)。因為墻I、窗II、 頂III的保溫，同時散熱器15的散熱，所以所述太陽能建筑在冬季能采熱溫暖室內(nèi)且保暖， 還能發(fā)電產(chǎn)熱。若外柱筒2、外錐殼14是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，陽光照射太陽能電池發(fā)電，而且陽光中大量(約占陽光輻射到太陽能電池總能的40%多)的紅外光穿過其太陽能電池，也能加熱內(nèi)柱筒3與外柱筒2之間的流體、外錐殼14與內(nèi)錐殼12之間的流體。要用熱流體時，控制三位閥門20到二號開位(這時一號開位仍被關閉)放熱流體。本發(fā)明有益的效果1、所述太陽能建筑，在夏季利用太陽能既產(chǎn)熱流體又發(fā)電，而且阻擋太陽熱向室內(nèi)傳播；在冬季，既能采取太陽熱溫暖室內(nèi)又保暖，還利用太陽能發(fā)電；四季的陽光都能很少減弱地通過窗II照亮室內(nèi)，此優(yōu)點在夏季比現(xiàn)有的拉窗簾的玻璃窗、貼隔熱反光鍍膜的玻璃窗優(yōu)越得多。2、由于所述太陽能建筑、不用貴的真空管集熱器、工藝簡便，堅固且壽命長，成本低；盡管所述太陽能建筑的熱效率比真空管集熱器的略低一點，但其性價比遠高于現(xiàn)有的真空管集熱器式太陽能熱水器的性價比。3、現(xiàn)有的太陽能光發(fā)電裝置，由于大量的紅外光穿過其太陽能電池，因而太陽能電池幾乎無法利用約占陽光輻射到太陽能電池總能的40%多的紅外光；而現(xiàn)有的太陽能集熱器無法有效(主要因反射損失)地利用太陽光的部分輻射能。所述太陽能建筑，若外柱筒2、外錐殼14是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，那么所述太陽能建筑將太陽能光發(fā)電和采集熱綜合起來，互補缺陷，充分有效地利用太陽能，提高了利用太陽能的效率，降低了成本，提高了性價比。4、目前，太陽能利用主要受集熱器成本高、壽命短的限制。所述太陽能建筑既當保溫隔熱的房子，又能當發(fā)電產(chǎn)熱裝置。所述太陽能建筑將在節(jié)能建筑上發(fā)揮巨大作用，易推廣，且推廣意義大。


圖1為所述太陽能建筑的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖。
具體實施例方式實施例如圖1圖2示，所述太陽能建筑由墻I、窗II、頂III、反光壁27、柱管17、上單向閥18、上閥門19、上管16、散熱器15、下閥門24、下管25、連接管21、三位閥門20、流體發(fā)電機22、下單向閥23、水平管沈、上聯(lián)接管10、下聯(lián)接管7構(gòu)成；柱管17和水平管沈都是隔熱保溫的，上聯(lián)接管10、下聯(lián)接管7均為軟管或可伸縮管。墻I組成內(nèi)柱筒3是保溫隔熱的，在內(nèi)柱筒3外隔一間隔套外柱筒2，外柱筒2是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，內(nèi)柱筒3與外柱筒2用若干連接桿4聯(lián)接，內(nèi)柱筒3下端和外柱筒2下端均固定在地基1上；在內(nèi)柱筒3、外柱筒2 上開安裝窗II的窗孔，窗孔的邊框5是隔熱保溫的，邊框5與內(nèi)柱筒3和外柱筒2密封聯(lián)結(jié)。窗II組成將外(從圖1看)透光保溫板8與內(nèi)透光保溫板9間隔一距離并用密封條11將周圍密封，然后整體鑲嵌在框架6中組成窗II，外透光保溫板8、內(nèi)透光保溫板9、 密封條11圍成一空腔；放流體閥9-1穿透內(nèi)透光保溫板9的下部并與它密封聯(lián)接。將窗II置于所述窗孔，聯(lián)接合葉觀的一半聯(lián)接在框架6的左邊(從圖2看)，并把聯(lián)接合葉觀的另一半聯(lián)接在邊框5的左邊(從圖2看)；從圖2看，上聯(lián)接管10的右端、 下聯(lián)接管7的右端均穿透密封條11并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管10的左端、下聯(lián)接管7的左端均穿透邊框5與并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管10的左端、下聯(lián)接管7的左端均處于內(nèi)柱筒 3與外柱筒2之間(從圖1看)，分別在上聯(lián)接管10及下聯(lián)接管7上設置開關閥門(圖中未畫)。頂III組成內(nèi)錐殼12是保溫隔熱的；外錐殼14是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，外錐殼14與內(nèi)錐殼12隔間隔，并用若干支撐桿13聯(lián)接。將內(nèi)錐殼12的底端聯(lián)結(jié)在內(nèi)柱筒3的上端，將外錐殼14的底端聯(lián)結(jié)在外柱筒2 的上端。上單向閥18穿透內(nèi)錐殼12的尖并與其聯(lián)接；柱管17的上端與內(nèi)錐殼12的內(nèi)頂和上單向閥18的下端聯(lián)接，上單向閥18的下端柱管17聯(lián)通；柱管17的下端與水平管沈接通并與其密封聯(lián)接，水平管沈與內(nèi)柱筒3和外柱筒2之間隔聯(lián)通并與內(nèi)柱筒3密封聯(lián)接， 水平管沈固定于地基1 ；上管16將散熱器15上部與上閥門19聯(lián)通；上閥門19與柱管17 聯(lián)通并與其密封聯(lián)接。上閥門19是二位的操作到位置一時就堵住柱管17中的流體不讓進入上管16和散熱器15，讓柱管17中的流體全部下落；操作到位置二時就堵住柱管17中的流體的繼續(xù)下落，而讓上閥門19以上的柱管17中的流體進入上管16和散熱器15。下管25將散熱器15下部與柱管17聯(lián)通，在下管25上安裝下閥門24。流體發(fā)電機22安裝在柱管17下部；下單向閥23安裝在柱管17下端。連接管21左端插入柱管17下部并與其聯(lián)接，在連接管21上聯(lián)接三位閥門20，三位閥門20有一號開位、二號開位、關位(在此位時， 一號開位和二號開位均處于關閉狀態(tài))，三位閥門20的一號開位外接涼流體輸入，三位閥門20的二號開位外接熱流體輸出。離開墻I、窗II、頂III的陰面一距離設置反光壁27，反光壁27下端固定于地基?？山栌迷鹤拥牟糠謬鷫?，并將其朝向墻I、窗II、頂III的一面做成反光面，這樣可充當反光壁 2 。
權利要求
1.太陽能建筑，其特征是由墻(I)、窗(II)、頂(III)、反光壁(27)、柱管(17)、上單向閥(18)、上閥門(19)、上管(16)、散熱器(15)、下閥門(M)、下管(25)、連接管(21)、三位閥門(20)、流體發(fā)電機(22)、下單向閥(23)、水平管( )、上聯(lián)接管(10)、下聯(lián)接管(7)構(gòu)成；柱管(17)和水平管06)都是隔熱保溫的，上聯(lián)接管(10)、下聯(lián)接管(7)均為軟管或可伸縮管；墻⑴組成內(nèi)柱筒⑶是保溫隔熱的，在內(nèi)柱筒⑶外隔一間隔套外柱筒O)，外柱筒(2)是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，內(nèi)柱筒(3)與外柱筒( 用若干連接桿(4)聯(lián)接，內(nèi)柱筒C3)下端和外柱筒( 下端均固定在地基(1) 上；在內(nèi)柱筒(3)、外柱筒(2)上開安裝窗(II)的窗孔，窗孔的邊框(5)是隔熱保溫的，邊框(5)與內(nèi)柱筒(3)和外柱筒(2)密封聯(lián)結(jié)；窗(II)組成將外透光保溫板⑶與內(nèi)透光保溫板(9)間隔一距離并用密封條(11)將周圍密封，然后整體鑲嵌在框架(6)中組成窗(II)，外透光保溫板(8)、內(nèi)透光保溫板(9)、 密封條(11)圍成一空腔；放流體閥(9-1)穿透內(nèi)透光保溫板(9)的下部并與它密封聯(lián)接； 將窗(II)置于所述窗孔，聯(lián)接合葉08)的一半聯(lián)接在框架(6)的左邊，并把聯(lián)接合葉 (28)的另一半聯(lián)接在邊框(5)的左邊；上聯(lián)接管(10)的右端、下聯(lián)接管(7)的右端均穿透密封條(11)并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管(10)的左端、下聯(lián)接管(7)的左端均穿透邊框(5) 與并與其密封聯(lián)接，上聯(lián)接管(10)的左端、下聯(lián)接管(7)的左端均處于內(nèi)柱筒(3)與外柱筒( 之間，分別在上聯(lián)接管(10)及下聯(lián)接管(7)上設置開關閥門；頂(III)組成內(nèi)錐殼(1 是保溫隔熱的；外錐殼(14)是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，外錐殼(14)與內(nèi)錐殼(12)隔間隔，并用若干支撐桿 (13)聯(lián)接；將內(nèi)錐殼(1 的底端聯(lián)結(jié)在內(nèi)柱筒(3)的上端，將外錐殼(14)的底端聯(lián)結(jié)在外柱筒 (2)的上端；上單向閥(18)穿透內(nèi)錐殼(12)的尖并與其聯(lián)接；柱管(17)的上端與內(nèi)錐殼(12)的內(nèi)頂和上單向閥(18)的下端聯(lián)接，上單向閥(18)的下端柱管(17)聯(lián)通；柱管(17)的下端與水平管06)接通并與其密封聯(lián)接，水平管06)與內(nèi)柱筒C3)和外柱筒( 之間隔聯(lián)通并與內(nèi)柱筒C3)密封聯(lián)接，水平管06)固定于地基(1)；上管(16)將散熱器(1 上部與上閥門(19)聯(lián)通；上閥門(19)與柱管(17)聯(lián)通并與其密封聯(lián)接；上閥門(19)是二位的操作到位置一時就堵住柱管(17)中的流體不讓進入上管(16)和散熱器(15)，讓柱管(17)中的流體全部下落；操作到位置二時就堵住柱管(17)中的流體的繼續(xù)下落，而讓上閥門(19) 以上的柱管(17)中的流體進入上管(16)和散熱器(1 ；下管0 將散熱器(1 下部與柱管(17)聯(lián)通，在下管0 上安裝下閥門04)；流體發(fā)電機0 安裝在柱管(17)下部； 下單向閥安裝在柱管(17)下端；連接管左端插入柱管(17)下部并與其聯(lián)接，在連接管上聯(lián)接三位閥門(20)，三位閥門OO)有一號開位、二號開位、關位，在關位時， 一號開位和二號開位均處于關閉狀態(tài)，三位閥門OO)的一號開位外接涼流體輸入，三位閥門OO)的二號開位外接熱流體輸出；離開墻(I)、窗(II)、頂(III)的陰面一距離設置反光壁(27)，反光壁(XT)下端固定于地基。
全文摘要
太陽能建筑在雙層隔空柱筒形墻上端聯(lián)接雙層隔空錐殼，外層墻和外層錐殼均是透光保溫的或者是在透光保溫板的外表面上粘結(jié)了太陽能電池的，內(nèi)層墻和內(nèi)層錐殼均是隔熱保溫的；將外透光保溫板與內(nèi)透光保溫板間隔一距離并用密封條將周圍密封，然后整體鑲嵌在框架中組成窗；將窗安在墻上，并用聯(lián)接管將窗的內(nèi)部與墻的內(nèi)部聯(lián)通；分別在保溫柱管的上下端聯(lián)接上單向閥、下單向閥，上單向閥與錐殼頂聯(lián)通，下單向閥與水平管聯(lián)通，水平管與墻聯(lián)通；在柱管的下部安裝流體發(fā)電機；將散熱器用閥門和管并聯(lián)在柱管且與其聯(lián)通；在墻、錐殼及窗外的背陽一面，離開一距離設置反光壁。太陽能建筑冬暖夏涼，還能產(chǎn)熱、發(fā)電，成本不高，易推廣。
文檔編號F24J2/00GK102535940SQ201010595208
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權日2010年12月20日
發(fā)明者劉新廣 申請人:劉新廣