CN102071779A

CN102071779A - 一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置

Info

Publication number: CN102071779A
Application number: CN2011100212849A
Authority: CN
Inventors: 李代虹
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-19
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2011-05-25

Abstract

本发明公开了一种环保节能效果好的太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置，其特征是：使用钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板、导热性能良好的金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体；所述与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能，同时是所述热管或无机导热管的太阳能集热片，即具备太阳能利用功能的新型建材；建筑采用复合保温砌块，建筑屋面及外墙应用喷涂改性聚氨酯硬泡防水保温材料；钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板是采用无白度要求的普通陶瓷原料连续挤出成型中空陶瓷板状素坯，表面喷涂钒钛黑瓷泥浆，经干燥、烧成为表面是钒钛黑瓷阳光吸收层。建筑采用复合保温砌块，建筑屋面及外墙应用喷涂改性聚氨酯硬泡防水保温材料。

Description

一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置

一、技术领域

本发明涉及一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置。

二、背景技术

目前，建筑存在节能环保效果差、效率低能耗大的缺点。比如：US2002194805A1专利为一个密封的复合隔热板预制用于商业和住宅建筑。该技术核心之间的绝缘层和外板皮材料，能够阻隔辐射。绝缘材料的核心和外层有凹陷。绝缘的核心是完全包围复合板保温芯封装，提供了一个完全密封的面板，可以很容易地和有效地安装在现场。200720116570.2专利公开了一种复合保温砌块，砌块上平行设有二至四排条形通孔，通孔内设有保温材料；砌块一侧设有凸榫，砌块两侧中间横向设有一条内凹的空气阻隔槽。复合保温砌块，通孔内设置保温材料，可使建筑的维护结构与保温体系一体化。保温砌块一侧设有凸榫，结构合理，提高砌筑速度；砌块两侧设有空气阻隔槽，不用与苯板配合，即可起到阻隔空气的作用，防止空气对流，解决了围护结构的冷桥和热桥问题。该专利施工简捷，使用寿命长，可操作性强，没有隐蔽工序，利于质量监督。并且该保温砌块和保温材料是废物资源的再利用，使砌块成本降低50％左右，符合循环经济的产业政策。US4222785A专利是一种用于建造建筑物的保温材料，品质有改善的建筑材料。建筑材料为砂浆或混凝土构成。这些材料包括水泥、石灰、水复合配方。制备的材料经过模压成形。

三、发明内容

本发明的目的就是要公开一种环保节能效果好的太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置，其特征是：使用钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板、导热性能良好的金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体；所述与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能，同时是所述热管或无机导热管的太阳能集热片，即具备太阳能利用功能的新型建材；所述具备太阳能利用功能的新型建材传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置、复合保温层组合，作为建筑物的构成部分，建造在屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中，成为建筑一体化太阳能利用装置；通过传热介质导流管连接热交换器和循环泵，形成密闭回路；该热交换器置于热能和二次载热工质存储或转换设备中，该存储设备连接有热能利用设施、以及辅助设备；采取聚光和强化保温措施，可获得太阳能热源，为工业供热，空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电；建筑采用复合保温砌块，建筑屋面及外墙应用喷涂改性聚氨酯硬泡防水保温材料。

钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板是采用无白度要求的普通陶瓷原料连续挤出成型中空陶瓷板状素坯，表面喷涂钒钛黑瓷泥浆，经干燥、烧成为表面是钒钛黑瓷阳光吸收层，基体是普通陶瓷的中空复合陶瓷板，是一种陶瓷质平板型太阳能集热器；使用时采用直通式结构和十分廉价的普通无机材料储水容器，全系统中采用最少量的金属和有机材料；钒钛黑瓷：将提钒尾渣与通常陶瓷原料混合，提钒尾渣35％的重量，混入纤维材料以滚压或半干压方法成型为厚度3.2mm，投影面积不少于0.1平方米素坯板，经干燥、以1100℃的温度烧成为钒钛黑瓷平板，将两块平板平行相隔一定距离，两端设置进出通道口和端头板，四周和中间衬板等各接合部之间以胶粘剂或烧成温度低于钒钛黑瓷的结合材料封接，经固化或烧成得到钒钛黑瓷大尺寸中空板，将比中空板尺寸略大的玻璃平板放在耐热凹模上加热，加压使玻璃板随模下凹，将中空板经预热置于玻璃上，调节温度、压力使玻璃板与空中板封接，也可采用将玻璃板先成型再封接的办法，将玻璃板与中空板间形成的空腔抽真空封闭；建造陶瓷太阳能房顶、向阳墙面，与建筑共用防水层、保温层，实现与建筑一体化、与建筑同寿命，可以提供低成本热水、夏季空调、冬季暖风；复合保温砌块，砌块上平行设有二至四排条形通孔，通孔内设有保温材料；砌块一侧设有凸榫，砌块两侧中间横向设有一条内凹的空气阻隔槽；复合保温砌块，通孔内设置保温材料，可使建筑的维护结构与保温体系一体化。

黑瓷复合材料太阳能板整体为瓷质材料，不透水、不渗水、强度高、刚性好，不腐蚀、不老化，在100℃左右及以下的使用条件下，具有很长的使用寿命，表面层阳光吸收率为0.91，阳光吸收率不会衰减，具有长期较高的光热转换效率，板中水体流动、水道宽、不易结垢，板中热水可利用，而制造成本低廉。可以制造太阳能集热器，太阳能热水器，更适用于建造陶瓷太阳能房顶、向阳墙面，与建筑共用防水层、保温层，实现与建筑一体化、与建筑同寿命，可以提供低成本热水、夏季空调、冬季暖风，而其造价是普通建筑物、办公楼、居民楼、农村住宅普遍可以承受的。参考地下热水发电、太阳能烟囱，鉴于大尺寸黑瓷复合陶瓷太阳板低成本、长寿命、较高的平均效率和我国现有陶瓷产业的规模和产量，使其可能成为大规模可替代能源的重要希望。改性聚氨酯硬泡防水保温材料是目前固体材料中导热系数最小、隔热性能最好的保温材料，它拥有连续致密的表皮和闭孔率高达95％以上的高强度互联壁蜂窝结构，这些微孔互不相通，因此该材料不吸水、也不透水，带表皮的聚氨酯硬泡的吸水率为零，该材料既保温又防水，是目前唯一的集防水、保温性能于一体建筑材料，应用在屋面，可替代传统的防水层和保温层，具有一材双用之功效。

四、附图说明

图1为一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置的结构原理图。

五、具体实施方式

下面结合附图具体介绍：在图1中，1为复合保温砌块；2为改性聚氨酯硬泡防水保温材料；3为钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板；4为建筑。一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置，其特征是：使用钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板、导热性能良好的金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体；所述与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能，同时是所述热管或无机导热管的太阳能集热片，即具备太阳能利用功能的新型建材；所述具备太阳能利用功能的新型建材与本发明的传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置、复合保温层组合，作为建筑物的构成部分，建造在屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中，成为建筑一体化太阳能利用装置；通过传热介质导流管连接热交换器和循环泵，形成密闭回路；该热交换器置于热能和二次载热工质存储或转换设备中，该存储设备连接有热能利用设施、以及辅助设备；采取聚光和强化保温措施，本发明的技术和装置，可获得显着高于100℃温度的太阳能热源，为工业供热，空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电；建筑采用复合保温砌块，建筑屋面及外墙应用喷涂改性聚氨酯硬泡防水保温材料。

Claims

1.一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置，其特征在于：使用钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板、导热性能良好的金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体；所述与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能，同时是所述热管或无机导热管的太阳能集热片，即具备太阳能利用功能的新型建材；所述具备太阳能利用功能的新型建材传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置、复合保温层组合，作为建筑物的构成部分，建造在屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中，成为建筑一体化太阳能利用装置；通过传热介质导流管连接热交换器和循环泵，形成密闭回路；该热交换器置于热能和二次载热工质存储或转换设备中，该存储设备连接有热能利用设施、以及辅助设备；采取聚光和强化保温措施，可获得太阳能热源，为工业供热，空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电；建筑采用复合保温砌块，建筑屋面及外墙应用喷涂改性聚氨酯硬泡防水保温材料；

钒钛黑瓷复合陶瓷太阳板是采用无白度要求的普通陶瓷原料连续挤出成型中空陶瓷板状素坯，表面喷涂钒钛黑瓷泥浆，经干燥、烧成为表面是钒钛黑瓷阳光吸收层，基体是普通陶瓷的中空复合陶瓷板，是一种陶瓷质平板型太阳能集热器；钒钛黑瓷：将提钒尾渣与通常陶瓷原料混合，提钒尾渣35％的重量，混入纤维材料以滚压或半干压方法成型为厚度3.2mm，投影面积不少于0.1平方米素坯板，经干燥、以1100℃的温度烧成为钒钛黑瓷平板，将两块平板平行相隔一定距离，两端设置进出通道口和端头板，四周和中间衬板等各接合部之间以胶粘剂或烧成温度低于钒钛黑瓷的结合材料封接，经固化或烧成得到钒钛黑瓷大尺寸中空板，将比中空板尺寸略大的玻璃平板放在耐热凹模上加热，加压使玻璃板随模下凹，将中空板经预热置于玻璃上，调节温度、压力使玻璃板与空中板封接，也可采用将玻璃板先成型再封接的办法，将玻璃板与中空板间形成的空腔抽真空封闭；建造陶瓷太阳能房顶、向阳墙面，与建筑共用防水层、保温层，实现与建筑一体化、与建筑同寿命，可以提供低成本热水、夏季空调、冬季暖风；复合保温砌块，砌块上平行设有二至四排条形通孔，通孔内设有保温材料；砌块一侧设有凸榫，砌块两侧中间横向设有一条内凹的空气阻隔槽；复合保温砌块，通孔内设置保温材料，可使建筑的维护结构与保温体系一体化。