專利名稱:具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃結構的制作方法
技術領域:
本發明屬于環保、建筑節能技術領域,涉及幕墻玻璃結構。
背景技術:
隨著工業化的發展,傳統的化石燃料能源閂益減少,能源問題日益成為制約國際社會經 濟發展的瓶頸,開發新能源、降低能耗具有重大意義。太陽能是重要的可再生能源,取之不 盡、用之不竭,因此,太陽能資源開發利用的潛力非常廣闊。現今,建筑能耗約占國民經濟 總能耗的30%左右,建筑節能已經列為國策,而太陽能光伏-建筑一體化是應用太陽能發電的 新概念,是國際上的主要發展方向之一,將太陽能光伏電池板作為建筑幕墻可以實現減少建 筑能耗。
目前應用最為廣泛的太陽能電池均采用玻璃作為基底材料,保溫性能偏低,而傳統的幕 墻玻璃建筑保溫方式為貼膜反射、真空雙層玻璃等,其保溫性差、能耗大。
相變儲能材料是一種新型保溫材料,其在發生相轉變過程中可吸收或釋放相變熱,從而 儲存能量和調節控制環境溫度的物質。這類材料已成為國內外能量利用和材料科學方面研究 的熱點。相變儲能材料在建筑領域具有重要的應用價值和廣闊的開發前景。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,具有能耗低,保 溫性好的特點。
為達到以上目的,本發明所采用的解決方案是
在玻璃基底太陽能電池背部,附加一層相變材料層該相變材料層由蜂窩結構或條狀結 構、相變材料、飾面層組成。即由太陽能電池玻璃基底、飾面層組成結構層,其間有蜂窩結 構或條狀結構形成封閉式分隔空間,在分隔空間內放置相變材料。
考慮到建筑物具有耐久性要求,太陽能光電池的基底材料為玻璃,該光電池組件可以設
3置于建筑圍護結構外表面作為建筑幕墻玻璃或屋面玻璃使用。
具體構造為在玻璃基底太陽能電池背部,依次設置蜂窩結構或條狀結構、飾面層。太 陽能玻璃基底與飾面層將蜂窩結構或條狀結構密封,在蜂窩結構或條狀結構的分隔空間中放 置相變材料,形成相變保溫材料層。
(1) 蜂窩結構或條狀結構與太陽能電池玻璃基底間采用膠粘劑粘結;飾面層與蜂窩結構或 條狀結構可以是整體結構,也可以是膠粘劑粘結連接。
(2) 蜂窩結構或條狀結構的分隔空間內部充填相變保溫材料。相變保溫材料包括堿金屬 和堿土金屬的鹵化鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、醋酸鹽、高級脂肪烴類、脂肪酸類、多元醇類、芳 香烴類化合物。
(3) 飾面層材料可以是玻璃、鋁合金、聚合物材料。
(4) 作為建筑幕墻玻璃的光電池組件其用于光伏發電的所需要的設施與普通太陽能電池 發電設施相同。
由于采用了上述方案,本發明具有以下特點本發明的幕墻玻璃應用于建筑幕墻玻璃或 者屋面玻璃,太陽能面板有發電功能,與之連接的相變材料具有保持室內溫度基本恒定效應, 從而達到利用建筑物發電與建筑物自身節能保溫的目的。
圖1為實施例1具有蜂窩結構的太陽能發電/相變保溫幕墻玻璃示意圖。 圖2為沿圖1中A-A線的剖面圖。
圖2為實施例2具有條形結構的太陽能發電/相變保溫幕墻玻璃示意圖。
具體實施例方式
以下結合具體實施例對本發明作進一步的說明。 實施例1
1、 選擇以玻璃為基底的太陽能電池組件為幕墻面層;
2、 在太陽能電池玻璃基底l背部設置蜂窩結構空心板,其與幕墻玻璃的連接方式為 膠粘;
3、 在蜂窩結構2空隙內填充石蠟。石蠟的用量為2kg/m2。4、 蜂窩結構空心板的面層3采用鋁合金裝飾板。
玻璃基底、蜂窩結構、飾面W各層結構的厚度無特定限制;只要結構強度允許即可。保 溫材料的用量不一定填滿,根據保溫體系用量計算即口了。
實施例2
1、 選擇以玻璃為基底的太陽能電池組件為幕墻面層;
2、 在太陽能電池玻璃基底l背部設置條形結構空心板,其與幕墻玻璃的連接方式為膠粘;
3、 在條形結構4空隙內填充癸酸。癸酸的用量為3kg/m2。
4、 條形結構板的面層3采用聚碳酸酯裝飾板。
上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉 本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應 用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此,本發明不限于這里的實施例,本領域技 術人員根據本發明的揭示,對于本發明做出的改進和修改都應該在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1、一種具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于在太陽能電池玻璃基底背部依次設置有相變保溫材料層、飾面層。
2、 如權利要求l所述的具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于所 述的相變保溫材料層為蜂窩結構或條狀結構,其與飾面層粘結連接;蜂窩結構或條狀結 構空隙內填充相變保溫材料。
3、 如權利要求l所述的具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于所 述的相變保溫材料層為蜂窩板結構或者條狀板結構,蜂窩板面層或者條狀板面層為飾面 層,即蜂窩結構或者條狀結構與飾面層一體化;蜂窩結構或者條狀結構空隙內填充相變 保溫材料。
4、 如權利要求2或3所述的具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于 所述的相變保溫材料以下材料中的一種或一種以上堿金屬和堿土金屬的鹵化鹽、硫酸鹽、 磷酸鹽、醋酸鹽、高級脂肪烴類、脂肪酸類、多元醇類、芳香烴類化合物。
5、 如權利要求2或3所述的具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于 所述的相變保溫材料層與太陽能電池玻璃基底通過膠粘連接。
6、 如權利要求l所述的具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,其特征在于所 述的飾面層材料為玻璃、鋁合金、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯中的一種。
全文摘要
本發明一種具有太陽能發電/相變保溫功能的幕墻玻璃,在玻璃基底太陽能電池背部,由太陽能電池玻璃基底、飾面層組成結構層,其間有蜂窩結構或條狀結構形成封閉式分隔空間,在分隔空間內放置相變材料。作為建筑幕墻使用時,太陽能面板有發電功能,與之連接的相變材料具有保持室內溫度基本恒定效應,從而達到利用建筑物發電與建筑物自身節能保溫的雙重目的。
文檔編號E04B2/88GK101550737SQ20091005013
公開日2009年10月7日 申請日期2009年4月28日 優先權日2009年4月28日
發明者雄 張, 張晏清 申請人:同濟大學