專利名稱:帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于房屋建筑領(lǐng)域的屋面結(jié)構(gòu),具體的說,是涉及一種具 有蓄熱、通風(fēng)功能的屋面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前我國處于冬冷夏熱地區(qū)的建筑物,絕大部分的屋面結(jié)構(gòu)自下而上是樓板結(jié)構(gòu) 層、找平層、保溫層、防水層和保護層。保溫層簡單的鋪設(shè)苯板等保溫材料,雖然施工操作簡 單,但是造成此種屋面結(jié)構(gòu)隔熱效果差,增加了夏季的空調(diào)耗電與冬季的采暖耗能。尤其是 在溫差較大的地區(qū)和季節(jié),由于溫度變化劇烈而導(dǎo)致屋面水泥開裂,減少屋面的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中所提出的技術(shù)問題,本實用新型提出了一種具有空氣通道和 相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu)。該種隔熱結(jié)構(gòu)的屋面適用于冬冷夏熱地區(qū),具有隔熱效果強、構(gòu) 造簡單的特點,并且可以降低建筑能耗、提高室內(nèi)熱環(huán)境的舒適性和屋面結(jié)構(gòu)的使用壽命。本實用新型的技術(shù)方案是該種帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu),包括 樓板結(jié)構(gòu)層、找平層、保溫層以及下防水層等常規(guī)內(nèi)在結(jié)構(gòu)層,其獨特之處在于所述屋面 隔熱結(jié)構(gòu)在所述下防水層之上依次設(shè)置相變隔熱層、由若干擋板作為支撐的空氣通道層、 上防水層以及保護層。其中,所述相變隔熱層由具有蓄熱功能的摻有石蠟、聚乙二醇、多元 醇和硬肪酸的相變材料制成,所述保護層采用鋁板制成。前述相變隔熱層的載體基質(zhì)采用水泥砂漿。前述空氣通道層的擋板上設(shè)置有同向的氣體單流閥,所述空氣通道層中開有空氣 入口和空氣出口。本實用新型具有如下有益效果采用本種結(jié)構(gòu)的屋面隔熱結(jié)構(gòu),具有如下有益效 果首先,保護層采用抑制太陽輻射吸收的鋁板或者其他金屬板,該保護層可以將大量的太 陽輻射能反射出去,減少太陽輻射對室內(nèi)熱環(huán)境影響;其次,該種結(jié)構(gòu)在保護層及相變隔 熱層下方的結(jié)構(gòu)中都設(shè)了置防水層,防水層采用高效的聚合物水泥防水涂料或浙青防水卷 材,能有效地阻止屋表面及通風(fēng)道的雨水滲透;再次,本結(jié)構(gòu)在屋面構(gòu)造中加入了相變隔熱 層和空氣通道層。相變隔熱層采用蓄熱性能好的相變材料制成,可有效改善室內(nèi)的熱環(huán)境, 尤其是在夏季,相變材料通過相變蓄熱和放熱,可有效維持室內(nèi)溫度,提高室內(nèi)熱舒適性。 當(dāng)環(huán)境溫度高時,相變材料發(fā)生相變吸熱,有效地減少熱量由屋頂傳入室內(nèi),而當(dāng)環(huán)境溫度 變低時,相變材料又放出相變熱,使屋面溫度不至于迅速降低,從而防止屋面溫度變化劇烈 而導(dǎo)致水泥開裂??諝馔ǖ缹邮抢谩盁?效應(yīng)”將屋面?zhèn)魅氲臒崃繌耐L(fēng)道中帶走,以避 免大量熱量進入室內(nèi)。而冬季的時候,由于設(shè)置了氣體單流閥,可以實現(xiàn)整個空氣通道的關(guān) 閉,使整個空氣層變成一個個“膠囊”狀的空氣腔,弱化自然對流換熱,從而減少屋面?zhèn)魅胧?內(nèi)的熱量,起到良好的保溫作用。
圖1是本實用新型的組成示意圖。圖中1 -樓板結(jié)構(gòu)層,2-找平層,3-保溫層,4-下防水層,5-相變隔熱層,6_空氣 通道層,7-上防水層,8-保護層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明圖1為本實用新型的組成示意圖。如圖所示,這種帶有空氣通道和相變材料的屋 面隔熱結(jié)構(gòu),包括樓板結(jié)構(gòu)層1、找平層2、保溫層3以及下防水層4等常規(guī)內(nèi)部結(jié)構(gòu),此外, 所作出的改進之處在于所述屋面隔熱結(jié)構(gòu)在所述下防水層之上依次設(shè)置相變隔熱層5、 由若干擋板作為支撐的空氣通道層6、上防水層7以及保護層8。其中,所述相變隔熱層5 由具有蓄熱功能的摻有石蠟、聚乙二醇、多元醇和硬肪酸的相變材料制成,所述保護層8采 用鋁板制成。前述相變隔熱層5的載體基質(zhì)采用水泥砂漿。此外,為實現(xiàn)空氣流通,可以在所述空氣通道層6的擋板上設(shè)置有若干同向的氣 體單流閥,所述空氣通道層6中開有空氣入口和空氣出口。具體實施時,保護層可以采用具有抑制太陽輻射吸收功能的鋁板或者其他金屬板 制成。這樣,這種保護層就可以將大量的太陽輻射能反射出去,減少太陽輻射對室內(nèi)熱環(huán)境 影響。而防水層可以采用高效的聚合物水泥防水涂料或浙青防水卷材,能有效地阻止屋表 面及通風(fēng)道的雨水滲透。對于空氣通道層的利用方式如下在夏季打開空氣通道層中的空氣入口和空氣出 口,通風(fēng)道的空氣被屋面吸收的熱量加熱,由于熱壓作用導(dǎo)致進出口壓力發(fā)生變化,使通道 內(nèi)的空氣由進口經(jīng)過各個單流閥向出口流動,加熱后的空氣帶走大量屋頂?shù)臒崃?,從屋?通風(fēng)口排出。冬天關(guān)閉空氣入口和空氣出口,通風(fēng)道變成密閉的空氣層。且可以每隔30cm 設(shè)置一塊擋板,利用擋板將整個屋面空氣層隔成一個個小的空氣“膠囊”,可以弱化空氣層 的自然對流,降低空氣層和相變層的傳熱。由于相變隔熱層采用摻有石蠟、聚乙二醇、多元醇、硬肪酸或低熔點浙青的一種或 兩種以上的組合。夏季,雖然空氣通道可以發(fā)揮“煙 ”效應(yīng),帶走屋頂傳入的大部分熱量, 但還是會有部分熱量由空氣層傳入相變層。如果環(huán)境溫度過高,相變材料會吸收熱量,將能 量儲存在相變材料中,減少傳入室內(nèi)的熱量。當(dāng)夜間溫度較低時,相變材料會發(fā)生相變,將 白天儲存的相變潛熱釋放出來,使屋面的溫度變化不至于過于劇烈,從而減少屋面的水泥 層由溫度驟變而引起的開裂。保溫層可以采用現(xiàn)場發(fā)泡的聚氨酯保溫層或者聚氨酯泡沫板組成,這些材料導(dǎo)熱 系數(shù)低、保溫效果好,能有效地減少熱量傳入或傳出室內(nèi)。本實用新型的適用范圍廣泛、實用性強,有很好的推廣價值和前景。
權(quán)利要求1.一種帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu),包括樓板結(jié)構(gòu)層(1 )、找平層(2)、 保溫層(3)以及下防水層(4),其特征在于所述屋面隔熱結(jié)構(gòu)在所述下防水層之上依次設(shè) 置相變隔熱層(5)、由若干擋板作為支撐的空氣通道層(6)、上防水層(7)以及保護層(8); 其中,所述相變隔熱層(5)由相變材料制成,所述保護層(8)采用鋁板制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu),其特征在于所 述相變隔熱層(5)的載體基質(zhì)采用水泥砂漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu),其特征在于所 述空氣通道層(6)的擋板上設(shè)置有同向的氣體單流閥,所述空氣通道層(6)中開有空氣入 口和空氣出口。
專利摘要一種帶有空氣通道和相變材料的屋面隔熱結(jié)構(gòu)。主要解決現(xiàn)有建筑物屋面結(jié)構(gòu)受外界環(huán)境影響大、能耗高、使用壽命短的問題。其特征在于所述屋面隔熱結(jié)構(gòu)在所述下防水層之上依次設(shè)置相變隔熱層(5)、由若干擋板作為支撐的空氣通道層(6)、上防水層(7)以及保護層(8);其中,所述相變隔熱層(5)由具有蓄熱功能的摻有石蠟、聚乙二醇、多元醇和硬肪酸的相變材料制成,所述保護層(8)采用鋁板制成。該種隔熱結(jié)構(gòu)的屋面適用于冬冷夏熱地區(qū),具有隔熱效果強、構(gòu)造簡單的特點,并且可以降低建筑能耗、提高室內(nèi)熱環(huán)境的舒適性和屋面結(jié)構(gòu)的使用壽命。
文檔編號E04D11/02GK201857705SQ20102058039
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者吳國忠, 李棟, 薛康, 齊晗兵 申請人:東北石油大學(xué)